两台AI机器人联手开展化学研究
发布时间: 2024-11-11 11:54:06
移动机器人利用AI逻辑执行探索性化学研究任务。
图片来源：英国利物浦大学
科技日报北京11月10日电 （记者张梦然）在最新一期《自然》杂志上发表的研究中，英国利物浦大学团队展示了一款移动机器人。它能够运用人工智能（AI）逻辑作出决策，以与人类同等甚至更快的速度，联手执行探索性化学研究任务。这些身高1.75米的机器人旨在应对化学探索中的三大挑战：执行化学反应、分析产物，以及依据数据决定下一步行动方向。
演示中，两台AI机器人以协作模式运作，共同解决了化学合成领域的三个难题：涉及药物发现的结构多样化化学、超分子主-客体化学以及光化学合成。研究表明，借助先进的AI能力，这些机器人能够作出与人类研究者相当或相似的选择，但决策速度远超人类。
在探索性化学中，决策是一个核心问题。通常情况下，人们会先尝试几种化学反应，之后选择那些产量较高或产物特别有趣的反应进行放大生产。对于AI而言，判定某个结果是否值得进一步研究是一项艰巨的任务，因为这涉及到多个层面的考量，比如产物的新颖程度或是合成路径的成本与复杂度。
为了解决这一难题，团队为机器人设计了一套AI逻辑系统，使其能够处理和解析数据集，从而自主作出决策。例如，机器人可以迅速判断是否应该继续某一化学反应的下一步操作，而这一过程几乎是瞬间完成的。相比之下，人类化学家可能需要耗费数小时时间来审查同样的数据。
尽管机器人在知识背景上相比人类专家有所不足，但AI作出的决策质量与合成化学家相当，并且速度快得惊人。
团队计划利用这项技术来探索与药物合成有关的新化学反应，以及开发用于二氧化碳捕捉等领域的新型材料。这一成果标志着在自动化化学研究领域取得了重要进展，预示着未来科学研究方式的重大变革。
随着智能技术的快速迭代升级，机器人的协同决策能力日益受到重视。在复杂多变的环境中，单个机器人毕竟“势单力薄”，如果它们具备协同决策能力则有望突破困境。例如，在工业生产线上，多个机器人通过协同作业，实时共享数据，可共同决策出最优的生产流程调整方案，从而大幅提高生产效率与产品质量。不得不提的是，先进的算法架构以及高效的通信系统等，是确保机器人协同决策能力应用落地的关键要素。
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