AI Temui 6 Superkonduktor Baharu dalam Beberapa Hari

Selama beberapa dekad, mencari superkonduktor baharu memerlukan proses sintesis, pengukuran, dan sedikit nasib yang memakan masa bertahun-tahun. Alam semesta bahan superkonduktor yang diketahui, yang dikatalogkan dalam pangkalan data SuperCon setelah usaha global selama beberapa dekad, hanya berjumlah kira-kira 2,000 entri .

Dalam jangka masa beberapa hari pada akhir Jun dan awal Julai 2026, paradigma itu berubah secara drastik. Dua usaha penyelidikan bebas—satu diketuai oleh DAMO Academy Alibaba, satu lagi oleh konsortium antarabangsa bernama SuperC—mengumumkan penemuan enam bahan superkonduktor baharu, kesemuanya dikenal pasti dan disahkan secara eksperimen menggunakan kaedah dipacu AI. Kepantasan, skop, dan autonomi penemuan ini menunjukkan bahawa sains bahan telah melintasi ambang kritikal.

Elements Claw Alibaba: Ejen AI Autonomi Pertama untuk Penemuan Superkonduktor

Pada 3 Julai 2026, DAMO Academy Alibaba, dengan kerjasama Universiti Rakyat China dan Universiti Akademi Sains China, memperkenalkan Elements Claw, yang digambarkan sebagai ejen AI pertama di dunia yang dibina khas untuk penemuan superkonduktor . Elements Claw bukan sekadar alat ramalan; ia adalah sistem autonomi yang boleh membaca kesusasteraan saintifik, menilai kebolehlaksanaan mensintesis bahan, dan mereka bentuk protokol eksperimen—meniru aliran kerja penuh seorang saintis bahan manusia .

Seni bina dan prestasi. Elements Claw menggunakan rangka kerja hibrid "model asas atom khusus + rangka kerja pintar umum." Model atom 1-bilion parameternya telah dilatih terlebih dahulu pada pangkalan data 125 juta molekul dan struktur kristal . Model ini meramalkan sifat superkonduktiviti dengan ketepatan yang luar biasa: AUC sebanyak 0.996 dan ralat purata di bawah 1 K apabila menganggar suhu kritikal (Tc) .

Keluaran yang menulis semula garis masa. Dalam demonstrasi kecekapan yang mustahil dengan kaedah tradisional, Elements Claw meneliti 2.4 juta struktur kristal dalam hanya 28 jam GPU. Daripada saringan itu, ia mengenal pasti 68,000 calon superkonduktor berkemungkinan tinggi . Pasukan penyelidikan kemudian memilih empat calon untuk sintesis dan pengesahan eksperimen. Keempat-empatnya disahkan sebagai superkonduktor tulen:

• Hf₂₁Re₂₅ — bahan yang sebelum ini terlepas dalam pangkalan data sedia ada
• Zr₄VRe₇ — bahan yang disahkan selepas membetulkan ralat struktur dalam pangkalan data
• HfZrRe₄ — struktur baharu sepenuhnya yang direka dari awal oleh AI
• Zr₃ScRe₈ — dikenal pasti melalui ekstrapolasi persamaan struktur

Suhu kritikal tertinggi yang disahkan di kalangan ini mencecah 6.5 K . Keputusan telah diterbitkan di arXiv, dan semua data ramalan telah didedahkan secara sumber terbuka untuk komuniti penyelidikan global .

Rong Yu, ketua kecerdasan saintifik DAMO Academy, menyatakan bahawa kerja ini membuktikan "ejen AI boleh menemui bahan baharu"—satu keupayaan yang, jika ditingkatkan ke kawasan suhu yang lebih tinggi, boleh mengubah teknologi tenaga, pengkomputeran, dan kuantum .

Konsortium SuperC: Pembelajaran Mesin Bertemu Geometri Kagome

Hanya beberapa hari sebelumnya, pada 29 Jun 2026, kerjasama penyelidikan antarabangsa yang diketuai oleh Profesor Päivi Törmä dari Universiti Aalto—konsortium SuperC—menerbitkan penemuan superkonduktor dipacu AI sendiri .

Pendekatan mereka menggabungkan saringan pemprosesan tinggi dipercepatkan pembelajaran mesin dengan pengiraan prinsip pertama (teori fungsi ketumpatan, atau DFT) untuk menyasarkan keluarga struktur yang spesifik dan menjanjikan: kekisi kagome . Kekisi kagome, dinamakan sempena corak anyaman bakul Jepun, telah lama dianggap sebagai kawasan subur untuk superkonduktiviti kerana geometrinya menghasilkan jalur elektronik hampir rata dengan ketumpatan keadaan yang tinggi .

Saluran paip ML meneliti ruang gabungan luas bahan kagome 1:3:2, menandakan calon yang paling menjanjikan, memperhalusinya dengan DFT, dan mengarahkan saintis eksperimen kepada dua sebatian yang sebelum ini tidak diketahui: YRu₃B₂ dan LuRu₃B₂ .

Kedua-duanya kemudian disintesis dan disahkan mempamerkan superkonduktiviti pukal melalui pengukuran kemagnetan, haba tentu, dan pengangkutan elektrik . Suhu kritikal yang dilaporkan adalah antara 0.63–0.95 K bergantung pada ukuran dan sampel, dengan kedua-dua bahan menunjukkan superkonduktiviti suhu rendah bergandingan lemah .

Kerja ini, yang ditulis oleh Rose Albu Mustaf et al., telah diterbitkan dalam Physical Review Research 8, 023308 (2026) . Kepentingannya, seperti yang ditekankan oleh Profesor Törmä, adalah bahawa saluran paip ML boleh menapis kombinasi bahan yang "hampir tidak terhingga", memintas kesesakan pengiraan tradisional yang selama ini mengehadkan penemuan superkonduktor .

Apa yang Diisyaratkan oleh Kemajuan Selari Ini: Satu Titik Perubahan Industri

Secara keseluruhannya, dua kejayaan ini menandakan titik perubahan yang jelas dalam sains bahan. Peralihan adalah daripada penemuan secara kebetulan empirikal intensif buruh kepada reka bentuk rasional berpandukan pengiraan. Perbandingannya adalah ketara:

Aspek	Tradisional (Cuba & Ralat)	Paradigma Dipacu AI
Ruang carian	Berdekad-dekad untuk meneliti ~2,000 superkonduktor diketahui (pangkalan data SuperCon)	Jutaan calon dalam beberapa hari
Masa setiap penemuan	Bertahun-tahun sintesis dan pengukuran berulang	28 jam GPU untuk saringan penuh
Autonomi	Intuisi dipimpin manusia dan kajian literatur manual	Ejen AI secara autonomi membaca kertas, mencadangkan calon, mereka bentuk eksperimen
Kebolehskalaan	Penemuan tunggal, selalunya secara kebetulan	Saluran paip sistematik, boleh ulang, dan data terbuka

Kedua-dua usaha adalah saling melengkapi dalam pendekatan mereka. Elements Claw menunjukkan bahawa ejen AI hujung-ke-hujung autonomi kini boleh merancang dan melaksanakan gelung penemuan penuh—daripada penjanaan hipotesis kepada protokol eksperimen . Konsortium SuperC, sementara itu, menunjukkan bahawa saringan dipercepatkan ML boleh digabungkan secara produktif dengan pengiraan berasaskan fizik kuantum untuk menavigasi ruang kimia yang luas untuk geometri kekisi yang disasarkan seperti kagome .

Satu Peringatan Penting: Ini Belum Lagi Superkonduktiviti Suhu Bilik

Satu kaveat kritikal mesti dinyatakan dengan jelas: nilai Tc yang ditemui setakat ini (0.6–6.5 K) semuanya adalah superkonduktor suhu rendah, yang memerlukan penyejukan melampau dengan helium cecair. Ini bukan kejayaan suhu bilik. Kepentingan penemuan ini bukan pada suhu peralihan itu sendiri, tetapi pada kelajuan dan autonomi metodologi penemuan.

Apa yang penting ialah saluran paip itu berfungsi. AI kini boleh menunjukkan kepada penyelidik superkonduktor yang berdaya maju dalam sebahagian kecil daripada masa tradisional, dan ramalan tersebut boleh disahkan secara eksperimen. Jika kaedah ini ditingkatkan ke kawasan suhu yang lebih tinggi—dan tiada sebab asas mengapa ia tidak boleh—implikasinya terhadap penghantaran tenaga, levitasi magnet, pengkomputeran kuantum, dan pengimejan perubatan boleh menjadi transformatif.

Seperti yang dinyatakan oleh Huang Wenbing, seorang profesor madya di Universiti Rakyat China, rangka kerja ejen AI yang sama boleh digunakan untuk cabaran penemuan bahan lain, termasuk elektrolit bateri keadaan pepejal dan pemangkin berbilang fasa .