مقدمه
با توسعه
روزافزون هوش مصنوعی و افزایش چشمگیر تقاضا برای زیرساختهای محاسباتی، بسیاری از
تحلیلگران و فعالان بازار انتظار دارند که قیمت پلاتین در سالهای آینده با رشد
قابل توجهی روبرو شود. این انتظار بیپایه نیست؛ پلاتین و سایر فلزات گروه پلاتین (PGMs)نقشهای فنی غیرقابل جایگزینی در زنجیره
تأمین فناوریهای نوین ایفا میکنند. در این مقاله به بررسی دقیق دلایل این پیوند
ساختاری میان تقاضای پلاتین و توسعه هوش مصنوعی میپردازیم.
فلزات گروه پلاتین: پایهای
پنهان در اقتصاد صنعتی
فلزات گروه پلاتین
برای دههها بهآرامی زیربنای اقتصاد صنعتی مدرن را تشکیل دادهاند. ویژگیهای
منحصربهفرد این فلزات در زنجیره تأمین و امنیت زنجیره تأمین، آنها را در موقعیتی
ممتاز برای انطباق با فناوریهای نوظهور قرار میدهد.
پلاتین در هارد دیسکها:
ستون فقرات ذخیرهسازی ابری
پلاتین نقش محوری
در رشد هوش مصنوعی دارد؛ این فلز بهعنوان مادهای کلیدی در هارد دیسکها (HDD) بهکار
میرود که در محاسبات ابری و ذخیرهسازی دادههای هوش مصنوعی استفاده میشوند. لایه
اصلی ذخیرهسازی مغناطیسی در این درایوها از آلیاژ پلاتین ساخته شده است.
چند سال پیش، پیشبینی
میشد که درایوهای حالت جامد (SSD) بهتدریج جایگزین کامل هارد دیسکها شوند. اما نیاز فزاینده
به ذخیرهسازی ارزانقیمت و پرظرفیت در مراکز داده ابری، تقاضا برای هارد دیسک را
پس از یک دوره رکود چندساله دوباره احیا کرده است.
سرویسهایی
مانند Google یا
Apple دادههای
درخواست های کاربران خود را در نهایت بهصورت فیزیکی در جایی نگهداری میکنند. مراکز
داده جهانی برای نوشتن و بازنویسی مداوم اطلاعات به تعداد بسیار زیادی هارد دیسک نیاز
دارند، و لایههای نازک آلیاژ پلاتین روی سطح صفحات این درایوها نقش اساسی در این
فرآیند دارند.
نسلهای مختلف هارد دیسک
و نقش فلزات PGM
در هارد دیسکهای
معمولی با فناوری ضبط مغناطیسی عمودی (PMR)، روتنیم — فلزی دیگر از گروه پلاتین — نقش ساختاری مهمی ایفا میکند.
این فلز بهعنوان لایه عایق عمل میکند و از انتشار گرما جلوگیری میکند؛ لایههای
مغناطیسی را از هم جدا میسازد و امکان ایجاد لایههای ذخیره سازی بیشتر در همان
فضا را فراهم میآورد. بدون روتنیم، ارتقای ظرفیت هارد دیسکها از چند ترابایت به
۲۰ ترابایت ممکن نبود.
آخرین نسل از
هارد دیسکها با فناوری ضبط مغناطیسی با کمک گرما (HAMR)
تحولی
اساسی در مواد بهکاررفته ایجاد کرده است. در این فناوری، یک لیزر در مقیاس نانو
بهطور لحظهای ناحیهای کوچک از دیسک را گرم میکند تا آن ناحیه در برابر تغییرات
مغناطیسی پذیراتر شود و میدان مغناطیسی بتواند داده را ثبت کند. پس از خنک شدن،
اطلاعات در جای خود قفل میشود.
برخلاف نسل PMR که
از روتنیم بهره میبرد، فناوری HAMR از آلیاژهای آهن-پلاتین FePt)) در لایه ضبط استفاده میکند. این مواد
مغناطیسی مبتنی بر پلاتین ثبات حرارتی بسیار بالایی دارند که برای ثبت داده در
ابعاد نانو ضروری است. در نتیجه، پلاتین جایگاه روتنیم را در نسل جدید درایوها میگیرد
و به مادهای محوری برای افزایش تراکم ذخیرهسازی تبدیل میشود.
چشمانداز ظرفیت ذخیرهسازی
امروزه هارد دیسکهای
HAMR در
محدوده ۳۰ تا ۳۶ ترابایت عرضه میشوند که تراکم ذخیرهسازی را نسبت به درایوهای PMR تا سه برابر افزایش میدهد. Seagate پیشبینی
کرده که تا سال ۲۰۳۰ درایوهای ۱۰۰ ترابایتی HAMR را عرضه کند. کل حجم هارد دیسک ها تا پایان
این دهه به ۷.۳ زتابایت خواهد رسید که این مقدار معادل ظرفیت ذخیرهسازی ۶۶۰ تریلیون
فلاپی دیسک است!
پلاتین در سلولهای سوختی
PEM:
تأمین برق مراکز داده
پلاتین از
انقلاب هوش مصنوعی به شکلی غیر مستقیمی نیز حمایت میکند؛ بهعنوان جزء کلیدی در
سلولهای سوختی غشای تبادل پروتون (PEM)، که بهعنوان راهحلی بالقوه برای تأمین برق مراکز داده مورد استفاده
قرار گرفتهاند.
با شتاب گرفتن
تولید دادههای مبتنی بر هوش مصنوعی، پیشبینی میشود مصرف برق مراکز داده جهانی
تا سال ۲۰۳۰ از ۹۴۵ تراواتساعت در سال فراتر رود. رقمی که از کل مصرف برق امروز
ژاپن بیشتر است. این تقاضای سرسامآور اغلب از ظرفیت شبکه پیشی میگیرد و خطر قطعی
برق را به همراه دارد.
سلولهای سوختی PEM به
دلیل راهاندازی سریع (کمتر از ۶۰ ثانیه)، قابلیت اطمینان بالا و مقیاسپذیری از
۲۰۰ کیلووات تا چند مگاوات، گزینهای جذاب برای جایگزینی ژنراتورهای دیزلی هستند.
شرکتهایی مانند مایکروسافت و Ballard/Caterpillar پیشتر سیستمهای PEM پشتیبان را آزمایش کردهاند، و مایکروسافت
به همراه Plug Power یک سیستم ۳ مگاواتی PEM را برای تأمین انعطافپذیری برق مراکز داده
پیکربندی کرده است.
پلاتین در این
سلولها به دلیل خاصیت کاتالیستی خود — در
فرآیند تجزیه هیدروژن در آند و کاهش اکسیژن در کاتد — جزء غیرقابل جایگزین است.
کارایی، پایداری و سرعت راهاندازی پلاتین آن را به انتخاب اول برای تأمین برق پشتیبان
قابل اعتماد تبدیل کرده است.
در کنار سلولهای
PEM،
سلولهای سوختی اکسید جامد (SOFC)نیز بهعنوان گزینهای
بلندمدت برای تأمین بار پایه مراکز داده مطرح هستند. هرچند خود SOFCها پلاتین کمی
دارند، کاتالیزورهای PGM در فرآیندهای پیشپردازش سوخت و تصفیه انتشار گازهای گلخانهای
نقش مهمی ایفا میکنند و حضور پلاتین را در زیرساخت انرژی مراکز داده تضمین میکنند.
هوش مصنوعی در خدمت
نوآوری PGM
رابطه پلاتین و هوش مصنوعی یک طرفه نیست. هوش مصنوعی میتواند با تسریع نوآوری در شیمی PGM، این هم افزایی را متقابل کند. امروزه شاهد
ساخت مدلهای دادهمحور در حوزه شیمی هستیم که مسیرهای جدیدی برای توسعه علمی میگشایند:
- Meta و دانشگاه Carnegie Mellon: پروژه
OpenDAC را
برای توسعه مولکولهای ارزانتر جذب مستقیم هوا و حمایت از نوآوری در جذب کربن
منتشر کردهاند.
- :GreenCat
از
هوش مصنوعی برای بازآرایی ترکیبات PGM و کشف کاتالیزورهای جدید استفاده میکند.
- Anthropic : از
هوش مصنوعی مولد برای کشف مواد و واکنشهای شیمیایی جدید بهره میبرد.
- :Iris.ai
غربالگری
ادبیات شیمی و اسناد ثبت اختراع را برای شناسایی آلیاژهای PGM و نوآوری در مواد تسهیل میکند.
- :Citrine
Informatics پلتفرم
هوش مصنوعی برای تحقیق و توسعه مواد و بهینهسازی کاتالیزورها در راستای کاهش کربن
ارائه میدهد.
بازآرایی ترکیبات فلزات
گرانبها در دنیای واقعی آزمایشی پرهزینه است، اما با هوش مصنوعی میتوان آرایش این
عناصر را با کسری از هزینه سابق چیدمان کرد و بهترین کاتالیزورها را برای کاهش
کربن یافت.
هوش مصنوعی در اکتشاف و
بهینهسازی استخراج PGM
هوش مصنوعی همچنین در
اکتشاف و استخراج این فلزات کمیاب نقشآفرینی میکند:
- :Earth
AI فناوری
سنجش از راه دور خود را برای شناسایی ذخایر فلزات گرانبها در مناطق کمداده آموزش
داده است.
- :Norilsk Nickel از هوش مصنوعی برای
نظارت بر ایمنی و بهینهسازی تولید در مجتمع Kola MMC
استفاده میکند.
-Sibanye Stillwater : از
هوش مصنوعی برای بهینهسازی عملیات PGM و ارتقای کارایی کارخانه بهره میبرد.
نتیجهگیری
پیوند گروه فلزات پلاتین و هوش مصنوعی عمیقتر از آن چیزی است که در نگاه اول به نظر میرسد.
پلاتین و روتنیم نهتنها در لایههای ذخیرهسازی هارد دیسکهایی که دادههای هوش
مصنوعی را نگه میدارند حضور دارند، بلکه در سلولهای سوختی که برق این مراکز داده
را تأمین میکنند نیز نقش محوری ایفا میکنند. از سوی دیگر، هوش مصنوعی خود به
ابزاری برای اکتشاف، استخراج و نوآوری در کاربردهای جدید PGM تبدیل شده است.
انتظار افزایش قیمت
پلاتین که در میان سرمایهگذاران و تحلیلگران مطرح است، ریشه در همین وابستگیهای
ساختاری دارد. با رشد موج هوش مصنوعی و گسترش زیرساختهای دیجیتال، تقاضا برای این
فلزات در حوزههای متعدد — از ذخیرهسازی داده تا تأمین انرژی پاک — بهطور همزمان
افزایش خواهد یافت. این واقعیت، پلاتین را نهفقط بهعنوان یک فلز گرانبها، بلکه
بهعنوان یک ماده استراتژیک در عصر هوش مصنوعی مطرح میکند.
دوست داریم دیدگاه شما را بدانیم!
هنوز دیدگاهی تایید نشده است.