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大数据文摘|自然封面：AI化学家8天内完成688个实验，已自主发现全新催化剂( 二 )


同时 ， 研究人员还表示 ， 这种机器人可以解决目前我们无法掌握的大规模和复杂性实验问题 。 例如 ， 自主机器人可以通过自动搜索广阔的、未开发的化学空间来寻找清洁能源材料或新药配方 。
重塑化学研发的未来
事实上 ， 这并不是人类创造出来的第一个人工智能化学机器人 。
例如2018年 ， 来自格拉斯哥大学的研究人员就训练出了一个由人工智能驱动的化学合成机器人 ， 从而使探索大量化学反应的过程实现自动化 。 该研究同样发表在Nature杂志上 。 研究人员当时表示 ， 这项新技术能够变革分子的发现方式 。
只不过与这次Nature封面的自主机器人化学家不同 ， 当时的这套机器人系统在一定程度上只能算是一个人工智能反应器 。
格拉斯哥大学的研究团队使用这个机器人系统 ， 对18种不同的起始化学物质组合而成的约1000个反应进行了搜索 ， 从而展示了该系统的潜力 。
令人惊讶的结果是 ， 仅在探索了大约100种可能的化学反应之后 ， 机器人系统就能以超过80%的准确度来预测应该搜索哪些起始化学物质的组合 ， 从而产生新的反应和分子 。
大数据文摘|自然封面：AI化学家8天内完成688个实验，已自主发现全新催化剂
本文插图

而就在上个月 ， 来自北卡罗莱纳州立大学和布法罗大学的研究人员也开发了一项“人工化学家”的技术 ， 该技术结合了人工智能（AI）和执行化学反应的自动化系统 ， 能够加速研发和生产商业所需的新化学材料 。
值得一提的是 ， 这位人工化学家不仅有一个执行实验并感知实验结果的“本体” ， 还有一个记录数据并利用它来决定下一个实验是什么的“大脑” 。
为了进行概念验证测试 ， 人工化学家’的身体整合了实验室开发的自动化纳米晶体工厂和纳米流体合成平台 。 人工化学家的大脑是一个AI程序 ， 它通过识别和探索本体正在合成的材料形成独特的数据 ， 并利用这些数据对下一组的实验条件做出自主决定 。
大数据文摘|自然封面：AI化学家8天内完成688个实验，已自主发现全新催化剂
本文插图

不得不说 ， 以往的人工智能大部分生活在硬盘和内存里 ， 人工化学家则突破了“次元壁” ， 能直接将自己的“想法”在现实世界中通过物理手段来验证 。
正如北卡罗莱纳州立大学化学和生物分子工程学的助理教授Abolhasani所说 ， “人工化学家就像一个真正的自主导航系统 ， 在纷繁复杂的化学宇宙里穿梭 。 ”
“我相信由人工化学家实现的自主材料研发可以重塑材料开发和制造的未来 。 ”Abolhasani说 。
最后 ， 一起来看下AI化学家的表演~
活脱脱一只不会喊累的实验民工（视频来源：利物浦大学）
资料来源：
https://www.nature.com/articles/s41586-020-2442-2
https://www.eurekalert.org/pub_releases/2020-07/uol-lrb070620.php
https://news.ncsu.edu/2020/06/artificial-chemist/
Robert W. Epps, Michael S. Bowen, Amanda A. Volk, Kameel Abdel‐Latif, Suyong Han, Kristofer G. Reyes, Aram Amassian, Milad Abolhasani. Artificial Chemist: An Autonomous Quantum Dot Synthesis Bot. Advanced Materials, 2020; 2001626 DOI: 10.1002/adma.202001626
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