幾分鐘重現(xiàn)諾貝爾獎！人工智能科研機(jī)器要來了？
【化工儀器網(wǎng) 行業(yè)百態(tài)】近日，一個由由美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)和翡翠云實(shí)驗(yàn)室的一個團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的人工智能化學(xué)實(shí)驗(yàn)室火了，這個設(shè)備名為“Coscientist”，據(jù)發(fā)明者介紹稱無需反復(fù)實(shí)驗(yàn)，成功率高。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于最新一期《自然》雜志上，這標(biāo)志著人類探索化學(xué)世界的方式產(chǎn)生巨大革新。
Coscientist本身能夠融合網(wǎng)絡(luò)信息模型、互聯(lián)網(wǎng)和資料搜索能力。首先，它從互聯(lián)網(wǎng)上檢索化合物的公開信息，記錄數(shù)據(jù)和其他來源，然后通過學(xué)術(shù)期刊、維基百科和美國化學(xué)學(xué)會進(jìn)行研究。隨后，Coscientist會對信息進(jìn)行綜合處理，來實(shí)行相應(yīng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。Coscientist能夠成功完成類似于鈀催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)這種復(fù)雜化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中，Coscientist通過調(diào)用4個命令來規(guī)劃實(shí)驗(yàn)，命令分別為谷歌、Python、文檔和實(shí)驗(yàn)。谷歌負(fù)責(zé)在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行信息和相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的搜索，起到前期準(zhǔn)備作用；Python命令負(fù)責(zé)執(zhí)行代碼命令，設(shè)計(jì)程序要完成的指令；最后的文檔命起到實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)的總結(jié)任務(wù)。
該團(tuán)隊(duì)在幾輪測試中測試了Coscientist的表現(xiàn)，均取得了良好的效果。同時，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)令Coscientist通過信息檢索與學(xué)習(xí)，分別生成阿司匹林、對乙酰氨基酚和布洛芬等藥物的分子式。
Coscientist在制藥技術(shù)領(lǐng)域也有不俗的表現(xiàn)，可以在炎癥、哮喘等疾病的新藥研究過程中展現(xiàn)自身實(shí)力，交上的答卷十分漂亮。Coscientist確定兩種反應(yīng)所需的化合物后，精確地計(jì)算了所需劑量，對移液管編程后令其進(jìn)行自動反應(yīng)，整個過程只用了不到4分鐘。隨后，在反應(yīng)后的樣品中成功發(fā)現(xiàn)了目標(biāo)產(chǎn)物，研究人員證實(shí)Coscientist對樣品的分析也表明試驗(yàn)取得成功。這種反應(yīng)非常實(shí)用，因?yàn)樗鼈兡苡行У貥?gòu)建碳-碳鍵，產(chǎn)生許多難以合成的物質(zhì)。
研究證明，人類目前已經(jīng)能有效地利用AI提高社會科學(xué)技術(shù)發(fā)展的速度，并且能夠顯著提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果和可靠性。美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)研究員蓋比·格萊姆斯說，人們可以擁有自主系統(tǒng)來發(fā)現(xiàn)新現(xiàn)象、新反應(yīng)、新想法。而AI可以加速科學(xué)中的學(xué)習(xí)和改進(jìn)的迭代進(jìn)程。
不過，Coscientist并不是一款完全成熟的技術(shù)，還存在一些局限性。例如，其缺乏處理復(fù)雜問題的能力，目前Coscientist處理問題依賴的是研究人員設(shè)計(jì)的思維鏈或思維樹以及企業(yè)信息模型。然而，現(xiàn)實(shí)生活世界中可能遇到的問題比實(shí)驗(yàn)環(huán)境復(fù)雜得多，比如有些問題涉及交叉學(xué)科的知識。目前已有的技術(shù)還無法完全解決這一問題。
Coscientist取得的成功無疑展示了GPT-4在科學(xué)技術(shù)研究中的廣泛發(fā)展前景。但技術(shù)進(jìn)步帶來的社會影響也值得深入探討和反思，如何實(shí)現(xiàn)平衡人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域不斷加深和可能對從業(yè)者產(chǎn)生的影響，將成為科研領(lǐng)域面臨的一個問題。
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