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實驗室里多了位“機器化學家”(關注5·30全國科技工作者日)

朱青
5月27日,在河南省科學院智慧創(chuàng)制研究所的實驗室里,一臺機器人熟練地從架子上夾取一個個西林瓶,動作精準,姿態(tài)從容。隨后,它依次走過磁力攪拌臺、烘干工作站,進行樣品稱重、攪拌、離心、烘干……
“它叫‘小來’,是一個能夠自主發(fā)現(xiàn)并研制化學品、具備科學思維的‘機器化學家’!笔】茖W院智慧創(chuàng)制研究所執(zhí)行所長朱青驕傲地介紹,“小來”能自己“看”論文、“想”方案、“做”實驗,甚至“學”經驗。
“機器化學家”有多高效?朱青舉了個例子。
2022年,“小來”接到來自深空探測實驗室的特殊任務:利用火星隕石制備產氧催化劑;鹦请E石成分復雜,潛在組合超過300萬種,靠人力試錯需要2000年,但“小來”結合理論模擬與實驗校準,僅用6周便確定了最優(yōu)配方。目前該材料已通過模擬火星環(huán)境測試,為未來中國星際探索原位資源利用提供了智能解決方案。
火星項目證明了“機器化學家”的巨大潛力。在朱青的“十五五”科研清單上,還列著更多更接地氣的目標。
同樣由“機器化學家”篩選出的另一項重要成果,已經扎根我國廣大農田。依托平臺,科研人員通過海量分子數(shù)據庫篩選、模擬分析與毒理研判,在全球首次發(fā)現(xiàn)單原子農藥與植物生理調節(jié)劑。相較傳統(tǒng)農藥,新產品可將作物安全性提升90%,土壤殘留大幅降低,現(xiàn)已應用于山東大姜、東北花生、云南煙草等特色農產品種植,有效助力鄉(xiāng)村全面振興。
面向“十五五”,朱青列出了幾個主攻方向。
硬件要持續(xù)升級,F(xiàn)有平臺已能適配光、電化學等多種場景,接下來將研發(fā)更多科研機器人與自動化裝置,以適配更復雜的化學體系,比如用于合成多肽藥物的智能微流控反應通道。
軟件要變得更聰明。團隊正在研制“科研龍蝦”工具,讓系統(tǒng)持續(xù)積累實踐經驗,把有用的技能沉淀下來。用戶只需提出需求,智能體就能自主完成全流程實驗,無需人工編寫指令。
“人工智能正推動科研范式不斷革新。我們要擁抱新時代的智能化工具,完成更多高價值材料的發(fā)現(xiàn),邁向更高的科學目標!睆幕鹦堑禁溙铮瑥男请H到鄉(xiāng)土,朱青和他的“機器化學家”小伙伴,正在共同書寫一份面向未來的答卷。(河南日報全媒體記者 師喆)
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