» Meta - Tập đoàn công nghệ đứng sau mạng xã hội Facebook đã ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để phát triển một loại bê tông mới có khả năng đông cứng nhanh, giảm phát thải carbon và đã được sử dụng thực tế trong công trình trung tâm dữ liệu. Đây là bước tiến đầy bất ngờ, cho thấy công nghệ AI không chỉ phục vụ công nghệ số mà còn góp phần tạo ra giải pháp vật liệu bền vững cho tương lai.
Ngành Xây dựng đang đối mặt với yêu cầu cắt giảm phát thải CO₂, khi các vật liệu truyền thống như xi măng và bê tông trở thành tâm điểm của cuộc chuyển đổi xanh. Bê tông ít carbon vì thế ngày càng được quan tâm. Meta - vốn nổi tiếng trong lĩnh vực công nghệ đã sử dụng AI để kết hợp hiệu quả các vật liệu thay thế xi măng (SCMs), từ đó phát triển công thức bê tông thân thiện hơn với môi trường, đáp ứng yêu cầu thi công nhanh, bền và giảm thiểu phát thải. Vậy điều gì khiến loại bê tông này khác biệt và vì sao công nghệ AI lại đóng vai trò quyết định?
Cách Meta dùng AI để tạo ra bê tông ít carbon
Meta đã phát triển một công cụ AI mã nguồn mở sử dụng thuật toán tối ưu hóa Bayesian đa mục tiêu, hoạt động trên hai nền tảng BoTorch và Ax. Với khả năng tự học từ dữ liệu thí nghiệm, AI liên tục tinh chỉnh công thức phối trộn để tạo ra loại bê tông đáp ứng đồng thời nhiều yêu cầu: đông cứng nhanh, ít carbon và giữ được độ bền tiêu chuẩn.
Công thức bê tông mà công nghệ AI đề xuất đã được kiểm chứng trong phòng thí nghiệm, sau đó ứng dụng thực tế tại dự án trung tâm dữ liệu Rosemount, Minnesota. Meta phối hợp cùng Đại học Illinois Urbana-Champaign (U of I) và tập đoàn Amrize là một trong những nhà sản xuất xi măng lớn nhất thế giới để tiến hành các thử nghiệm và triển khai thi công.
Meta sử dụng công nghệ AI để tạo ra bê tông ít carbon hơn, đông cứng nhanh hơn.
Hỗn hợp bê tông do công nghệ AI phát triển được tối ưu theo tỉ lệ khối lượng với mục tiêu giảm phát thải mà vẫn đảm bảo tính chất cơ học cần thiết. Trong đó, cốt liệu thô (đá lớn) chiếm tỷ lệ cao nhất với 46,9%, tiếp theo là cốt liệu mịn (cát) với 35,9%. Xi măng portland là thành phần phát thải CO₂ cao được giới hạn ở mức 8,4%. Ngoài ra, hỗn hợp còn bao gồm 5,22% nước, cùng với 1,97% xỉ lò cao nghiền mịn và 1,5% tro bay, hai vật liệu bổ sung giúp giảm lượng xi măng cần dùng mà không ảnh hưởng đến độ bền của bê tông.
AI sử dụng dữ liệu từ các thử nghiệm để tinh chỉnh công thức, tạo ra loại bê tông hoạt động tốt hơn.
Việc thay thế một phần xi măng truyền thống bằng các SCMs như tro bay và xỉ giúp giảm đáng kể lượng CO₂ phát thải mà không làm suy giảm tính chất cơ lý của bê tông.
Vì sao một công ty công nghệ lại nghiên cứu bê tông?
Việc một công ty công nghệ như Meta quan tâm đến bê tông không đơn thuần là câu chuyện bên lề. Bê tông là vật liệu xây dựng phổ biến nhất thế giới, nhưng đồng thời cũng là nguồn phát thải carbon khổng lồ chiếm khoảng 8% lượng CO₂ toàn cầu.
Meta đang mở rộng hệ thống trung tâm dữ liệu toàn cầu phục vụ cho các mô hình AI thế hệ mới, đồng nghĩa với việc tiêu tốn năng lượng và vật liệu xây dựng rất lớn. Mục tiêu trung hòa carbon vào năm 2030 buộc Meta phải thay đổi cách xây dựng bắt đầu từ chính bê tông.
Việc sử dụng AI để phát triển vật liệu xây dựng bền vững không chỉ giúp Meta giải quyết bài toán môi trường nội tại, mà còn cho thấy tiềm năng mở rộng ứng dụng của AI trong ngành vật liệu. Công ty đã chia sẻ công cụ AI này dưới dạng mã nguồn mở, cho phép các nhà nghiên cứu, kỹ sư và nhà thầu ở mọi nơi sử dụng để phát triển các công thức bê tông phù hợp với nhu cầu địa phương.
Cem.Info
