Yapay Zeka Destekli Optoelektronik Cihazlarla Elektrik Üretimi Artıyor

İstanbul Üniversitesi, İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa ve Gazi Üniversitesi'nden bilim insanları, yapay zeka teknolojisi kullanarak yeni nesil yarı geçirgen optoelektronik cihazların tasarımına yönelik bir proje başlattı.

Proje kapsamında, fizik yasalarıyla yönlendirilen yapay zeka, ışığın dinamiğini öğrenerek cihaz tasarımını gerçekleştirdi.

Bu gelişim sayesinde, yapay zeka tarafından otomatik olarak tasarlanan yarı geçirgen optoelektronik cihazlar, geniş yüzeylerde elektrik üretimini mümkün kılacak.

Geliştirilen bu cihazlar, bina cepheleri, pencereler ve cam yüzeyler gibi alanlarda elektrik enerjisi üretecek şekilde kullanılabilecek.

Bu çalışma, Nature grubunun Scientific Reports dergisinde yayımlandı.

İstanbul Üniversitesi Fizik Bölümü'nden Prof. Dr. Fatma Aydoğmuş, projenin yaklaşık 2,5 yıl önce başladığını ve geleneksel uzun hesaplama süreçlerini derin öğrenme tabanlı yapay zeka ile aştıklarını belirtti.

Aydoğmuş, yapay zekaya ışığın yapısını ve dinamiğini öğrettiklerini ve bu sayede tasarımın yapıldığını ifade etti. Deneme yanılma yöntemleri yerine, fiziksel kurallar ve Maxwell denklemleri yardımıyla yapay zekayı yönlendirdiklerini ekledi.

Bu teknolojiyle, yarı geçirgen optoelektronik cihazların bilimsel bir şekilde ilk kez tasarlandığını belirten Aydoğmuş, enerji alanında önemli katkılar sağlanacağını söyledi.

Cam gibi şeffaf, ancak enerji üretebilen yarı geçirgen güneş hücrelerinin tasarlandığını ve bu teknolojinin enerji üreten pencereler ve bina cepheleri gibi uygulamalara olanak tanıyacağını belirtti.

Aydoğmuş, proje temelinde ışığın yapı içinde uzun süre tutulmasının yattığını, bu sayede daha fazla enerji üretilebileceğini belirterek, fotonik katmanlar üzerinde çalışmalar yürüttüklerini dile getirdi.

Bu katmanların türü ve kalınlığının yapay zeka tarafından belirlendiğini ve manuel yöntemlerle yıllar alacak kombinasyonların yapay zeka sayesinde saatler içinde elde edilebildiğini ekledi.

Dünya literatüründe bir ilk olan bu çalışma, derin öğrenme ve pekiştirmeli öğrenme yöntemleri kullanılarak gerçekleştirildi.

Scientific Reports dergisinde yayımlanan bu çalışmanın, özgünlüğü nedeniyle hızlı ve revizyonsuz kabul edildiğini belirtti.

Projenin devam ettiğini ve bu teknolojinin savunma sanayi, askeri uygulamalar, tıp ve telekomünikasyon gibi birçok alanda kullanılabileceğini vurguladı.

Ayrıca, projede İstanbul Üniversitesi'nden Doç. Dr. Çağlar Çetinkaya ve iki lisans öğrencisinin de aktif rol aldığını söyledi.