相遇科学家'你的AI实验伙伴

卡内基梅隆大学化学工程师Gabe Gomes表示:「这是非组织智能首次规划、设计并实现人工生成的复杂响应,称他们的创举为Coscientist

最复杂反应 Coscientist拉开后,在有机化学中被称为催化交叉联动,这赢得了人类发明者2010诺贝尔化学奖,以确认这些反应在制药开发过程和其他使用稀疏碳基分子行业中发挥的超规模作用。

发布于日志性质Coscientist显示能力显示人有潜力有效使用AI提高科学发现速度和数目,提高实验结果的可复制性与可靠性四人研究队包括博士生Daniil Boiko和Robert MacKnight,他们接受美国支持培训西北大学国家科学基础合成中心与圣母大学NSF计算机辅助合成中心

国安局化学司司长David Berkowitz表示:「超越系统所展示的化学合成任务,集合所有片段 最终结果远大于相加- 可用于真正有用的科学目的

编译科斯特

Coscientist软件和基元大语言模型组成人工句子 。大语言模型是一种AI类型,它从大量数据中提取意义和模式,包括文档中包含的文字通过一系列任务,团队测试并比较多大语言模型,包括GPT-4和OpenAI公司制作的GPT大语言模型的其他版本

Cospicist还配有数个不同的软件模块,团队先逐个测试后协奏测试

并逐件构建大图 博伊科说, 设计科委会总体架构 及其实验任务归根结底,我们把所有事都聚到一起

软件模块允许Coscientist做所有研究化学家都做的事:搜索化学复合物公共信息,查找并阅读技术手册,教化机器人实验设备控制,写计算机代码实验,分析生成数据以确定哪些有效哪些无效

一种测试检验科士技术员准确规划化学过程的能力,如果执行,将产生常用物质,如阿司匹林、acetaminophen和ibrofen大语言模型逐个测试和比较,包括两版GPT软件模块允许Google搜索互联网信息取结果程序依据是否引出理想物质、步骤详解程度和其他因素进行检验和评分高分数中有一些由搜用GPT-4模块标注,而GPT-4模块是唯一为综合ibrofen创建可接受质量程序者

Boiko和MacKnight观察科委会科学家演示“化学推理”,Boiko描述它有能力使用化学相关信息和知识引导个人行为SMILES格式中公开编码的化学信息 -- -- 一种机器可读标识表示分子化学结构 -- -- 并修改实验计划,实验计划基于它正在SMILES数据中剖析的分子的具体部件博伊科说,“这是化学推理中最优版”。

进一步的测试包含软件模块,允许科斯特科学家搜索使用技术文档描述控制机器人实验室设备应用编程接口测试对确定Coscientist能否将其综合化学化合物理论化编译成计算机代码以引导物理世界的实验室机器人非常重要

带机器人进场

高技术机器人化学设备常用实验室吸取、喷出、热量、摇动并多次对微液样本做其他事机器人通常通过计算机代码控制 计算机代码由人化学家编写

首次使用AI笔试计算机代码控制机器人

团队启动Coscientist简单任务要求它把机器人液处理机分配色液成盘装96口小井并排网格命令它用你选择的单色单行画像 画蓝对角画像

从液处理器101毕业后,团队向更多类型机器人设备介绍Coscientist与Emerald云实验室合作,这是一个商业设施,装满各种自动化工具,包括光谱计,测量化学样本吸收光波长向科斯特科学家展示了含有三种不同颜色(红黄蓝)液的板块,并请求确定板块上有什么颜色和位置。

Coscientist没有眼睛,它写代码机器人传递神秘色板分光计并分析井吸收光波长,从而识别有色和盘中位置研究者们不得不向正确方向推送点心力, 教它思考不同颜色吸收光AI完成了其余部分

Coscientist的最后考试是集成模块和训练以完成团队命令-为发明者Akira Suzuki和KenkichiSnogashira命名的Suzuki和Sonogashira响应1970年代发现,反应用金属来催化有机分子中碳原子之间的联结反应证明极有效生产新药处理炎症、哮喘症和其他条件并用于有机半导体OLEDs 多智能手机和监控器中突破响应及其广度效果正式确认2010年诺贝尔联合奖授予Sukuzi、Richard Heck和Ei-ichiNegishi

科学家从没有尝试过这些反应正像作者写上段时,它去维基百科查查

大权大职责

软件模块设计者McKnight表示, “eureka即时看到它问所有正确问题”,软件模块允许Coscientist搜索技术文档

新利体育网页版官方平台Coscientist主要通过维基百科寻找解答,同时寻找许多其他网站,包括美国化学学会网站、皇家化学学会网站和载有学术论文描述Suzuki和Sonogashira响应的其他网站

不到四分钟内,Coscientist设计出精确程序使用团队提供的化学物产生所需响应当它用机器人在物理世界执行程序时, 它在代码中出错,写到控制设备 热电解液样本Coscientist发现问题, 转回技术手册设备, 校正代码并重试

结果包含在几小样清液中Boiko分析样本并发现Suzuki和Sonogashira反应的光谱标志

Gomes奇想博伊科和MacKnight告诉他科斯特人做了什么"我以为他们在拉我的腿"他回想但他们不是绝对不是即当它点击时, 好,我们这里有东西 非常新强

有了这种潜在力量,便需要明智使用它并防误用Gomes表示理解AI的能力和限制是制定知情规则和政策的第一步,这些规则和政策可有效防止人工智能的有害使用,无论是有意使用还是意外使用。

并深思这些技术部署方式,

Gomes是数位研究者之一 提供专家建议和指导 美国政府努力确保安全使用AI,例如拜顿政府2023年10月AI开发执行令

加速发现科学民主化

自然世界大小复杂度几乎无限, 内含无穷发现正等待发现想象新超导素能大幅提高能源效率或化学复合物治愈无法治愈的疾病并扩展人命获取实现这些突破所必须的教育和培训是一项漫长而艰苦的旅程成为科学家硬化.

Gomes和他的团队设想像Coscientist这样的AI辅助系统可消除未探索广度自然与受过训练的科学家短缺-并可能永远存在-之间的差距

人类科学家也有人需要,比如睡觉偶而走出实验室人制人工智能可全时思维,有条不紊地翻转每一块名石,检查并重新检验实验结果可复制性Gomes表示:「我们可以拥有自主运行的东西,

微信表示:「你还可以大幅降低任何字段的进屏屏屏障,举例说,如果生物学家未接受铃木反应训练想以新方式探索它们的使用,他们可以请求科思特人帮助规划实验

并理解资源大规模民主化,

Gomes表示, 科学中有一个迭代进程尝试、失败、学习改善,自身将发生戏剧性变化