РЕКЛАМА

Системи вештачке интелигенције (АИ) аутономно спроводе истраживање у хемији  

Научници су успешно интегрисали најновије АИ алате (нпр. ГПТ-4) са аутоматизацијом како би развили „системе“ који су способни да аутономно дизајнирају, планирају и изводе сложене хемијске експерименте. „Цосциентист“ и „ЦхемЦров“ су два таква система заснована на вештачкој интелигенцији која су недавно развијена и која показују нове могућности. Вођен ГПТ-4 (најновија верзија генеративне АИ ОпенАИ), Цосциентист је демонстрирао напредно резоновање и могућности експерименталног дизајна. ЦхемЦров је ефикасно аутоматизовао скуп задатака и извршио откривање и синтезу хемијских агенаса. „Цосциентист“ и „ЦхемЦров“ нуде нови начин синергијског спровођења истраживања у партнерству са машинама и могу бити корисни у извршавању експерименталних задатака у аутоматизованим роботским лабораторијама.  

Генеративна АИ се односи на креирање или генерисање нових садржаја помоћу компјутерског програма. Гугл преводилац који је настао пре 17 година 2007. је пример генеративног вештачка интелигенција (АИ). Он генерише преводе (излаз) са датог језика (унос). ОпенАЈа сам ЦхатГПТ , Мицрософт Цопилот, Гоогле бард, Мета (бивши Фејсбук). Ллама , Елона Маска Грок итд. су неки од важних АИ алата који су тренутно доступни.  

ЦхатГПТ, покренут прошле године 30. новембра 2022, постао је веома популаран. Речено је да је стекао милион корисника у року од 1 дана и 5 милиона корисника месечно у року од два месеца. ЦхатГПТ је заснован на моделу великог језика (ЛЛМ). Кључни принцип је Језик моделирање, тј. претходно обучавање модела са подацима тако да модел предвиђа шта следи у реченицама када се то затражи. Језички модел (ЛМ) на тај начин чини вероватноћа предвиђања следеће речи на природном језику дате претходне речи. Када се заснива на неуронској мрежи, назива се „језички модел неуронске мреже“ у ком случају се подаци обрађују на начин као у људском мозгу. Модел великог језика (ЛЛМ) је модел великих размера који може да обавља различите задатке обраде природног језика за разумевање и генерисање језика опште намене. Трансформер је архитектура неуронске мреже која се користи за прављење ЦхатГПТ-а. Назив „ГПТ“ је акроним за „Генеративни унапред обучени трансформатор“. ОпенАИ користи велике језичке моделе засноване на трансформаторима.  

РУЦЕНТЕР-КСНУМКС, четврта верзија ЦхатГПТ-а, објављена је 13. марта 2023. За разлику од ранијих верзија које прихватају само унос текста, ГПТ-4 прихвата и слике и унос текста (због тога се префикс Цхат не користи за четврту верзију). То је велики мултимодални модел. ГПТ-4 Турбо, лансиран 06. новембра 2023. године, је побољшана и моћнија верзија ГПТ-4.  

Цосциентист састоји се од пет међусобно повезаних модула: планер, веб претраживач, извршавање кода, документација и аутоматизација. Ови модули међусобно размењују поруке за претрагу веба и документације, извршавање кода и извођење експеримената. Интеракција се одвија преко четири команде – „ГООГЛЕ“, „ПИТХОН“, „ДОЦУМЕНТАТИОН“ и „ЕКСПЕРИМЕНТ“.  

Модул планера је главни модул. Покреће га ГПТ-4 и има задатак да планира. На основу једноставног текстуалног одзива корисника, планер издаје неопходне команде другим модулима за прикупљање знања. Модул веб претраживача који је такође ЛЛМ се позива ГООГЛЕ командом за претраживање интернета и повезаних под-акција ради ефикасног планирања. Модул за извршавање кода извршава извршавање кода преко ПИТХОН команде. Овај модул не користи никакав ЛЛМ. Модул за документацију делује преко команде ДОЦУМЕНТАТИОН за преузимање и сумирање потребне документације. На основу тога, модул планера позива команду ЕКСПЕРИМЕНТ модулу за аутоматизацију за извођење експеримената.  

На одговарајући упит, Цосциентист правилно синтетизовао лекове против болова парацетамол и аспирин и органске молекуле нитроанилин и фенолфталеин и многе друге познате молекуле. Модул планера би могао да оптимизује реакције за најбоље приносе реакција.  

У другој студији, ЛЛМ хемијски агент ЦхемЦров аутономно планирао и синтетизовао репелент инсеката, три органска катализатора и водио откриће новог хромофора. ЦхемЦров је био ефикасан у аутоматизацији различитих хемијских задатака.  

Два неорганска, вештачка интелигентна система, Цосциентистс   ЦхемЦров прикажу нове могућности аутономног планирања и извршавања хемијских задатака за синтезу познатих молекула и откривање нових молекула. Имају напредно резоновање, решавање проблема и могућности експерименталног дизајна које могу бити корисне у хемијским истраживањима.  

Такве АИ системе агената могу користити нестручњаци за извршавање рутинских задатака у хемији чиме се смањују трошкови и напори. Такође имају потенцијал да убрзају откривање нових молекула  

*** 

Референце:  

  1. Боико, Д.А., и ал 2023. Аутономна хемијска истраживања са великим језичким моделима. Природа 624, 570–578. Објављено: 20. децембра 2023. ДОИ: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06792-0  
  2. Вести са Универзитета Царнегие Меллон 2023 – ЦМУ-дизајниран вештачки интелигентни научник аутоматизује научно откриће. Објављено 20. децембра 2023. Доступно на https://www.cmu.edu/news/stories/archives/2023/december/cmu-designed-artificially-intelligent-coscientist-automates-scientific-discovery  
  3. Бран АМ, сар 2023. ЦхемЦров: Допуна модела на великим језицима помоћу хемијских алата. арКсив:2304.05376в5. ДОИ: https://doi.org/10.48550/arXiv.2304.05376 

*** 

Уводна предавања о АИ:

***

Умесх Прасад
Умесх Прасад
Научни новинар | Оснивач уредник часописа Сциентифиц Еуропеан

Пријавите се на наш билтен

Да будете у току са свим најновијим вестима, понудама и специјалним најавама.

Најгледанији чланци

Прати се порекло неутрина високе енергије

Порекло неутрина високе енергије је праћено за...

Пробој у зградарству и пробој у цементу представљени су на ЦОП28  

28. Конференција страна (ЦОП28) Оквира УН...
- Адвертисемент -
94,852Фановикао
47,750ЧитаоциПратити
1,772ЧитаоциПратити
30ПретплатникаПријавите се