在中国科学技术大学的一间实验室里

  你会看到一番另类景象:

  这里没有人

  只有一台动作灵活的机器人来回穿梭

  伸出手臂配制试剂

  更厉害的是

  它不仅能够做实验

  还会设计实验步骤和方案

  而它正是机器化学家实验室的重要成员

  该实验室负责人江俊说

  “从数百万材料的可能组合中找到最优解

  很多科研人员一生都做不完

  而有了机器化学家

  可能只需要一两周时间。”

  如此聪慧的机器化学家是如何诞生的?

  这是天时地利人和的结果!

  ▲机器化学家“小来”在做实验。中国科大供图

  2013年底的一天

  中国科大教授罗毅、江俊一同出差

  罗毅抛出一个问题:

  是否可以用大数据技术来提升化学研究效率?

  用好大数据技术

  首先必须要建立数据系统

  然而我国严重缺乏科学数据的积累

  国内科研人员做了大量研究工作

  最终成果发表在外文期刊上

  引用这些论文数据时还得花钱买

  并且只有访问权,不允许大量下载

  他们一致认为:

  “应该做中国人自己的材料数据库

  2014年起

  他们采集教科书、论文中的化学知识

  用3年时间

  搭建起中国人自己的化学材料大数据库

  有了足够的数据,接下来就是用好数据

  研究团队想到借助本校两位教授

  在各自研究领域的深厚积累

  将他们的知识与大数据库融合

  形成一个“张国庆大脑”、一个“熊宇杰大脑”

  做发光材料时,就调用“张国庆大脑”

  设计催化剂时,则调用“熊宇杰大脑”

  这样一来,化学知识不足的人也可以用好数据

  于是,他们对海量文本数据进行人工标注

  用2年时间培育出一颗“化学大脑”

  大数据有了,“化学大脑”有了

  下一步就是配上“双手”

  2020年,在一次论坛上

  江俊认识了本校从事机器人研究的尚伟伟

  两人一拍即合,联手研发机器化学家

  2021年,全球首个数据智能驱动的机器化学家

  终于在中国诞生了

  它融合了“化学大脑”

  集成了2个移动机器人、19个智能化学工作站

  专家高度评价这款机器化学家

  “机器人系统、工作站和智能化学大脑都是最先进的”

  “将对化学科学产生巨大影响”

  ▲研究团队在控制室分析电催化机器实验数据结果。张大岗摄

  创造出这样一位“化学家”并非易事

  这主要得益于中国科学院集成攻关的传统

  以及中国科大宽松的科研环境

  多学科交叉的优势

  不同学科背景的科研人员

  他们优势互补、协同攻关

  把构想变成现实

  前不久,机器化学家利用火星陨石

  创制出了实用的产氧电催化剂

  如果用人工方式来做

  找到最佳配方可能需要2000年

  机器化学家只用5个星期做完了实验

  《自然》期刊网站曾发文介绍该研究

  “为火星探测和地外文明探索

  提供了新的技术手段。”

  迄今国外同行研发的同类产品

  离智能化尚有差距

  我国的机器化学家研发已与国际同行并跑

  并在某些方面具有领跑优势

  研发团队的终极目标是:

  创造出具备创造力的智能化学家

  及早形成数据与智能驱动的化学研究新范式

  这个聪慧的机器化学家

  拥有一个可爱的名字:

  小来

  它寓意未来物质科学探索的新纪元

  机器化学家智能与人类智慧的结合

  将开启物质科学全新的可能性

  引领人类在星辰大海中不断拓展知识的边界

  阅读全文请见

  从“试错”到“智能创造” 机器化学家来了

  来源:中国科学报

  责任编辑:曹旸

投票
校对:罗玉龙
责编:孙琪 审核:任鸿

精彩评论 0

查看更多评论
我要评论

去APP中热议吧

去APP查看

去APP查看全文