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AI 기반 재료발견 플랫폼으로 희토류가 없는 새로운 영구자석 개발.

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2024.06.13 19:49

과학

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머티리얼즈 넥서스, AI 기반 재료 발견 플랫폼을 사용하여 희토류가 없는 새로운 영구 자석인 MagNex 개발

[영국 런던 - 2024년 6월 11일] - AI를 활용해 탄소중립 기술을 위한 새로운 소재를 설계하는 딥테크 기업 머티리얼즈 넥서스( Materials Nexus)가 오늘 희토류가 없는 새로운 영구 자석인 MagNex의 설계 및 제작을 발표했습니다. 매그넥스는 머티리얼즈 넥서스의 AI 플랫폼을 통해 개발되었습니다. 합성 및 테스트는 헨리 로이스 연구소 및 셰필드 대학교와 협력하여 수행되었습니다.

새로운 소재를 발견하는 것은 역사적으로 느리고 자원 집약적인 과정이었으며, 일반적으로 시행착오를 거쳐야 했기 때문에 소재 혁신은 업계의 다른 혁신에 비해 뒤쳐져 있었습니다. 머티리얼즈 넥서스의 플랫폼을 활용한 효율적인 AI 기반 MagNex 합성을 통해 이 회사는 업계 요구사항에 맞는 소재를 설계하고 생산할 수 있는 기술력을 입증하며 해당 분야의 선두에 서게 되었습니다.

초기에 자석에 초점을 맞춘 머티리얼즈 넥서스의 AI 플랫폼은 공급망 보안, 비용, 성능, 환경 문제와 같은 업계 과제를 해결하는 1억 개 이상의 희토류 없는 영구 자석 후보 성분을 식별하고 분석했습니다.현재 업계 표준 영구 자석은 발견하는 데 수십 년이 걸렸고 오늘날 우리가 사용하는 제품으로 개발하는 데는 그보다 훨씬 더 오랜 시간이 걸렸지만 MagNex는 설계, 합성 및 테스트에 불과 3개월이 소요되어 200배나 빨랐습니다. MagNex는 현재 시판 중인 희토류 원소 자석에 비해 재료비는 20%, 재료 탄소 배출량(CO2/kg)은 70% 절감할 수 있는 제품으로 생산할 수 있습니다.

영구 자석은 전기자동차(EV), 풍력 터빈, 로봇 공학, 드론 등 성장하는 다양한 산업 분야의 제조에 필수적인 요소입니다. 희토류 자석에 대한 수요는 향후 몇 년 동안 공급을 앞지를 것으로 예상되며, 전기차 산업에서만 2030년까지 희토류 자석의 사용량이 최대 10배까지 증가할 것으로 전망됩니다. 그러나 네오디뮴과 디스프로슘과 같이 이러한 자석을 생산하는 데 필요한 희토류 금속은 여러 가지 공급망 문제에 취약합니다. 머티리얼즈 넥서스는 미래를 향한 산업에 지속 가능하고 접근 가능한 소재를 제공하는 데 있어 선도적인 역할을 할 것이며, 그 중 MagNex는 한 가지 예에 불과합니다.

머티리얼즈 넥서스의 체계적인 접근 방식은 반도체, 초전도체, 촉매 등 녹색 전환의 다른 고부가가치 분야에도 적용될 수 있습니다. 그 결과, 그 어느 때보다 의도적이고, 저렴하고, 빠르고, 환경 친화적인 소재 발견이 가능해졌습니다.

"기존 옵션보다 더 저렴하고 성능이 뛰어나며 지속 가능한 미래의 재료를 설계하는 데 AI를 사용하는 데 중요한 이정표가 될 MagNex의 소식을 공유하게 되어 기쁩니다."라고 머티리얼즈 넥서스의 CEO인 조나단 빈(Jonathan Bean) 박사가 말했습니다. "AI 기반 재료 설계는 자성학뿐만 아니라 재료 과학의 전체 분야에 영향을 미칠 것이며, 이제 모든 종류의 산업적 요구에 맞는 새로운 재료를 설계할 수 있는 확장 가능한 방법을 확인했습니다. 저희 플랫폼은 이미 반도체, 촉매, 코팅 등 다양한 제품에 적용되어 폭넓은 관심을 받고 있습니다. 점점 더 시급해지는 공급망 및 환경 문제를 해결하기 위해 새로운 소재를 개발하려는 시장 수요를 지원하는 데 이 플랫폼이 어떤 역할을 할 수 있을지 기대가 큽니다."

셰필드 대학교의 야금 및 재료 가공학과 교수인 이안 토드 프렁(Iain Todd FREng) 교수는 "머티리얼즈 넥서스와의 첫 만남이 이렇게 긍정적인 결과를 낳게 되어 매우 기쁘게 생각합니다."라고 말했습니다. "소재 발견을 위해 AI를 활용하는 머티리얼즈 넥서스의 접근 방식과 셰필드 헨리 로이스 연구소의 첨단 합금 제조를 위한 세계적 수준의 시설을 결합하여 놀라운 속도로 새로운 자성 소재를 개발할 수 있었습니다. 이 성과는 소재와 제조의 밝은 미래를 보여줍니다. AI의 힘을 통해 밝혀진 차세대 소재는 연구, 산업, 그리고 지구를 위해 매우 유망합니다."

"이 기술은 혁신적인 머신러닝 소프트웨어를 사용한 획기적인 발견이며, 이 기술의 개발은 Innovate UK의 자금 지원으로 가능했습니다."라고 Innovate UK의 넷제로 제작 및 사용 담당 이사인 브루스 애덜리는 말합니다. "고성능 영구 자석에 희토류 원소가 필요하지 않게 됨으로써 재생 에너지와 저탄소 운송을 통한 탄소중립 목표에 큰 영향을 미칠 수 있을 것입니다."

-DeepL 번역.