人工智能首次自主設(shè)計(jì)并完成化學(xué)反應(yīng)

　　2023年7月7日，在瑞士日內(nèi)瓦“人工智能造福人類全球峰會(huì)”上，一名參會(huì)者與機(jī)器人互動(dòng)。新華社記者 連漪 攝

　　新華社北京12月27日電 一個(gè)美國(guó)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的名為Coscientist的人工智能系統(tǒng)近期首次自主學(xué)習(xí)了諾貝爾獎(jiǎng)級(jí)別的化學(xué)反應(yīng)，并成功設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟，在幾分鐘內(nèi)完成了這一反應(yīng)。這意味著人工智能未來有望幫助科學(xué)家更快、更多地獲得科學(xué)成果。

　　卡內(nèi)基－梅隆大學(xué)研究人員領(lǐng)銜的這個(gè)團(tuán)隊(duì)在英國(guó)《自然》雜志上刊文稱，Coscientist的核心是多模態(tài)大型語言模型GPT-4，它完成的“鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)”已在全球科研、醫(yī)藥和電子工業(yè)等方面廣泛應(yīng)用。2010年，因在這項(xiàng)反應(yīng)相關(guān)領(lǐng)域作出杰出貢獻(xiàn)，來自美國(guó)和日本的3名科學(xué)家獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。

　　研究人員稱，Coscientist能通過互聯(lián)網(wǎng)搜索有關(guān)化合物的公開信息，查找并閱讀有關(guān)如何控制機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的技術(shù)手冊(cè)，編寫計(jì)算機(jī)代碼來開展實(shí)驗(yàn)，并分析結(jié)果數(shù)據(jù)有效性。在實(shí)驗(yàn)操作中，Coscientist能操控實(shí)驗(yàn)室中高科技機(jī)器人等實(shí)驗(yàn)設(shè)備，精確實(shí)現(xiàn)吸取、噴射、加熱、搖動(dòng)微小液體樣本等，最終成功合成目標(biāo)化學(xué)物質(zhì)。

　　在完成“鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)”之前，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)Coscientist配備的不同軟件模塊單獨(dú)測(cè)試。在其中一項(xiàng)測(cè)試中，如果按照Coscientist設(shè)計(jì)的步驟實(shí)施，能成功制出阿司匹林、對(duì)乙酰氨基酚和布洛芬等常用物質(zhì)。

　　研究人員表示，人工智能首次規(guī)劃、設(shè)計(jì)和執(zhí)行了人類發(fā)明的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)。科學(xué)研究中存在嘗試、失敗、學(xué)習(xí)和改進(jìn)的反復(fù)過程，而人工智能有望大大加速這一過程，因?yàn)楹笳呖梢匀旌颉八伎肌保瑥浹a(bǔ)人類科學(xué)家的不足。