Тестировать молекулы для солнечных батарей — как пробовать новый соус в ресторане, где каждые пять минут меняют повара. Помехи (влажность, чистота подложки, способ нанесения) прячут истинный эффект. Чтобы вытянуть реальную пользу из шумных данных, учёные создали «умное сито» — алгоритм, который просеивает результаты и оставляет лишь надёжные улучшения.
Обучив модель на 240 тщательных опытах, выяснили: важны не хитрые структуры, а всего два параметра — умение цепляться за поверхность с помощью водородных связей и разница зарядов на концах молекулы. С этими простыми правилами программа перебрала 121 миллион органических соединений из базы PubChem и отобрала пять кандидатов. Квантовые расчёты подтвердили: они прочно прилипают, легко отдают электроны и выравнивают энергетические уровни. Такое «умное просеивание» замкнуло цикл от данных к проверке и ускорит разработку солнечных батарей, а также светодиодов — технологии, в которой прорыв совершил нобелевский лауреат Сюдзи Накамура. Неожиданно, но секрет улучшения уместился в двух правилах, спрятанных среди 121 миллиона молекул.
За десять лет эффективность перовскитных солнечных ячеек взлетела с 3% до 25%, почти не уступая кремнию — благодаря постоянному поиску новых материалов.