08.11.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Искусственный интеллект будет искать новые химические соединения и способы их синтеза

Augmenting llm chemistry

Химия — очень сложная сфера для автоматизации. Хотя учёным помогают традиционные вычислительные инструменты с разнообразными возможностями, их часто недостаточно. Обычные большие языковые модели не могут справляться с относительно простыми математическими и химическими задачами или делают это неправильно. Группа исследователей создала систему искусственного интеллекта ChemCrow, которая основана на большой языковой модели GPT-4. Система также дополнена LangChain — фреймворком, который используется для интеграции инструментов, позволяющих автономно выполнять задачи химического синтеза и открытия новых лекарств.

Учёные внедрили в ИИ набор специализированных программ, которые уже используются химиками: WebSearch для поиска информации в интернете, LitSearch для поиска научной литературы, а также другие инструменты для химического анализа. Всего платформа объединила 18 инструментов. Работа опубликована в журнале Nature Machine Intelligence. Программисты протестировали систему, дав ей самостоятельно спланировать и выполнить химические синтезы: например, создать средство от насекомых и органокатализаторы, помочь открыть новые хромофоры — группы атомов, которые определяют цвет химического соединения. Благодаря комбинации различных моделей в ChemCrow ИИ может адаптировать и применять данные к химическим задачам.

Исследователи объяснили, что система аналогична эксперту-человеку с доступом к калькулятору и базам данных, которые не только повышают эффективность работы эксперта, но и делают его более информативным, в случае с ChemCrow — уменьшая ошибки. Система сама планирует, как решить задачу, выбирая подходящие инструменты, а также уточняет стратегию на основе каждого этапа. Учёные считают, что ChemCrow позволит снизить входной барьер для неспециалистов в такую непростую науку, как химия. Кроме того, система позволит ускорить исследования и разработки в фармацевтике, материаловедении и других сферах, сделает процесс более эффективным и безопасным.