Un nuovo superconduttore è stato scoperto grazie all’intelligenza artificiale. Un team interdisciplinare guidato da Duccio Fanelli ha sviluppato e addestrato una rete neurale per identificare il materiale, il minerale monchetundraite, e verificarne la superconduttività. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Nature Computational Materials, che illustra come l’intelligenza artificiale abbia ottimizzato un processo altrimenti estremamente complesso e costoso.
L’idea è nata dal lavoro di tesi di Claudio Pereti, studente del corso di laurea magistrale in Scienze Fisiche e Astrofisiche. La rete neurale è stata addestrata e testata su diversi database, tra cui uno composto da 207 materiali selezionati come possibili candidati da un gruppo di esperti internazionali. Durante questa fase, l’intelligenza artificiale ha dimostrato precisione nel selezionare superconduttori con pochissimi falsi positivi.
Monchetundraite: il nuovo superconduttore scoperto a Firenze
Il team ha applicato l’algoritmo al catalogo dei minerali per identificare potenziali candidati superconduttori non ancora testati sperimentalmente. Luca Bindi ha condotto questa parte della ricerca, concentrandosi sui minerali per la loro stabilità chimica naturale, anche se la monchetundraite può essere prodotta sinteticamente.
La fase successiva ha coinvolto i laboratori di Roberta Sessoli e colleghi dell’Università di Rennes, che hanno testato il minerale con tecniche di analisi sperimentale. L’algoritmo ha fornito una stima affidabile della temperatura critica, confermata poi attraverso misure magnetometriche.
L’algoritmo si è dimostrato efficace nell’identificare gli atomi che contribuiscono al comportamento superconduttivo o modulano la temperatura critica, permettendo di disegnare una nuova versione della tavola periodica con una descrizione dettagliata del ruolo di ciascun elemento nella superconduttività.
Fanelli e Pereti concludono che il loro lavoro ha introdotto un nuovo metodo per identificare materiali superconduttori, fornendo anche un elenco di altri 80 minerali che potrebbero mostrare comportamenti superconduttivi e che sperano possano essere testati in futuro.