La IA descubre 25 nuevos imanes para reducir la dependencia de las tierras raras en los vehículos eléctricos

Una forma más inteligente de buscar imanes

Científicos de la Universidad de New Hampshire han desplegado inteligencia artificial para abordar uno de los desafíos más apremiantes de la industria moderna: poner fin a la dependencia de los imanes de tierras raras dominados por China. Mediante el entrenamiento de modelos de aprendizaje automático para analizar de forma autónoma miles de artículos científicos, los investigadores construyeron la Northeast Materials Database, un catálogo de 67.573 compuestos magnéticos, e identificaron 25 materiales previamente desconocidos que conservan el magnetismo a altas temperaturas.

El estudio, publicado en Nature Communications en octubre de 2025 y dirigido por Suman Itani, Yibo Zhang y el físico sénior Jiadong Zang, representa un avance significativo en la ciencia de los materiales. Financiado por la Oficina de Ciencias Energéticas Básicas del Departamento de Energía de EE. UU., el proyecto utilizó el procesamiento del lenguaje natural para extraer datos experimentales de la literatura científica a una escala que ningún equipo humano podría replicar por sí solo.

Por qué la temperatura de Curie es la prueba decisiva

La propiedad clave que la IA tenía la tarea de predecir es la temperatura de Curie: el punto en el que un material pierde su magnetismo debido al calor. Para los motores eléctricos de los automóviles o las turbinas eólicas, los imanes deben permanecer estables en condiciones de funcionamiento intensas. La mayoría de los materiales candidatos no superan esta prueba. Los 25 compuestos recién identificados sí la superan, lo que los convierte en candidatos viables para aplicaciones industriales del mundo real.

"Acelerar el descubrimiento de materiales magnéticos sostenibles puede reducir la dependencia de los elementos de tierras raras y reducir el costo de los vehículos eléctricos y los sistemas de energía renovable", dijo el investigador principal Suman Itani.

El sistema de IA reduce los compuestos magnéticos más viables para el enfoque experimental, lo que reduce drásticamente el cronograma de investigación y desarrollo en comparación con las pruebas de laboratorio tradicionales de ensayo y error.

Las apuestas geopolíticas

La urgencia detrás de esta investigación no es puramente científica. China procesa aproximadamente el 90% de los elementos de tierras raras globales y domina la producción de imanes permanentes sinterizados, materiales críticos para los trenes de transmisión de vehículos eléctricos, las turbinas eólicas, los centros de datos y los sistemas de defensa. El 4 de abril de 2025, Beijing intensificó las tensiones al imponer requisitos de licencia de exportación a siete elementos de tierras raras pesadas, incluidos el disprosio y el terbio.

Las consecuencias fueron rápidas. Los precios del óxido de neodimio-praseodimio aumentaron casi un 40% en un solo mes, y los fabricantes de automóviles, incluidos Tesla, Ford y GM, se apresuraron a asegurar los suministros. Algunas fábricas redujeron brevemente las tasas de utilización a medida que la cadena de suministro sintió la presión. La base de datos de la UNH ofrece una respuesta estructural a largo plazo: muchos de sus 67.573 materiales catalogados no contienen ningún elemento de tierras raras, lo que abre posibles vías para imanes asequibles y geopolíticamente seguros.

Una ola más amplia de investigación libre de tierras raras

Los hallazgos de la UNH llegan en medio de un aumento más amplio en la investigación de imanes alternativos. En la Universidad de Minnesota, el físico Jian-Ping Wang ha desarrollado imanes de nitruro de hierro (Fe₁₆N₂) que rivalizan con el rendimiento de algunos imanes convencionales de tierras raras. Su startup, Niron Magnetics, está avanzando hacia la producción a escala comercial utilizando equipos industriales existentes, evitando por completo la cadena de procesamiento de tierras raras especializada y dominada por China.

Los gobiernos occidentales están compitiendo simultáneamente para asegurar cadenas de suministro alternativas. Estados Unidos ha llegado a acuerdos de procesamiento interno con MP Materials, mientras que la Unión Europea está invirtiendo en instalaciones de separación de tierras raras y creando reservas estratégicas como parte de su Ley de Materias Primas Críticas.

De la base de datos a la planta de producción

La brecha entre el descubrimiento en el laboratorio y el despliegue industrial sigue siendo real. Los 25 compuestos recién identificados aún requieren una extensa validación experimental antes de que puedan incorporarse a la fabricación de motores. Sin embargo, la Northeast Materials Database acorta fundamentalmente ese viaje, permitiendo a los investigadores de todo el mundo filtrar y priorizar los candidatos más prometedores computacionalmente en lugar de a través de años de pruebas prácticas.

A medida que se intensifica la carrera para electrificar el transporte, avances como el de la UNH pueden resultar tan estratégicamente significativos como científicamente elegantes, remodelando tanto las cadenas de suministro como la geopolítica de la transición a la energía limpia.