AI设计透明窗户涂料可降低建筑物内部温度

伴随着气候变化加剧夏季炎热，对建筑冷却技术的需求也在增加最近几天，韩国庆熙大学和圣母大学的研究人员在美国化学学会《能源快报》上报告说，他们利用先进的计算技术和人工智能设计出一种透明窗户涂层，可以在不消耗能源的情况下降低建筑物内部的温度

据估计，制冷约占全球能源消耗的15%这种需求可以通过一种窗户涂层来降低，这种涂层可以阻挡太阳的紫外线和近红外光，而太阳光谱中的这两种光通常会穿过玻璃来加热封闭的房间

如果窗户涂层以特定波长从其表面辐射热量，则能量消耗可以进一步降低可是，很难设计出既能满足这些标准又能同时透射可见光的材料，也就是说它们不能干扰视线

这一次，该团队着手设计一种透明辐射冷却器他们构建了一个TRC的计算机模型，它由二氧化硅，氮化硅，氧化铝或二氧化钛等常见材料组成，在玻璃基底上形成交替的薄层，顶部覆盖一层聚二甲基硅氧烷薄膜

研究人员使用机器学习和量子计算指导下的迭代方法来优化层的类型，顺序和组合，其中量子计算使用亚原子粒子来存储数据这种计算方法可以比传统计算机更快更好地优化，可以在几分之一秒内有效地测试所有可能的组合这导致了一种新的涂层设计，其性能优于传统的TRC

研究人员表示，在炎热干燥的城市，与传统的隔热玻璃窗相比，优化的TRC可能会减少31%的冷却能耗他们指出，这一成果也可以应用到汽车和卡车的窗户等其他方面此外，其量子计算优化技术也可用于设计其他类型的复合材料