科好玩｜从“小来”到“小临”，一同了解“机器化学家”的故事

新华社合肥5月5日电（记者陈诺）一条长长的小来试验桌前，一位体重200公斤的科好“化学家”拖着“轻盈”的脚步，抬起健壮的到小的故双臂抓取试管，顺次走过液体进样台、临同磁力拌和台、解机烘干工作台，器化进行样品称重、小来拌和、科好离心、到小的故烘干……在坐落安徽合肥的临同我国科学技能大学一间试验室里，有这样一群“机器化学家”，解机用废寝忘食的器化劳作，“庆祝”又一年的小来“五一”世界劳作节。

“五一”世界劳作节前夕，科好“机器化学家”在试验室做试验。到小的故新华社记者陈诺 摄。

“人工智能+”赋能千行百业，以人工智能引领科研范式革新，加快各范畴科技立异打破，“机器化学家”正是其间代表之一。它由“化学大脑”、机器人试验员和智能化学工作站三部分组成，能自己“看”论文、“想”方案、“做”试验，乃至“学”经历。

一、“小来”的诞生。

传统化学研讨范式深度依赖于“试错法”，其局限性使得新物质创制的周期长、本钱高。在试验室里，科研人员需求日复一日地阅览文献、规划试验、分配试剂，像难如登天相同从无数种资料组合中寻觅最优解。

时刻回到2013年，中科大化学与资料科学学院教授江俊在出差途中，与搭档聊起化学研讨的窘境：试验功率低、数据涣散，许多效果“藏在”国外期刊里，引证还得花钱。“能否用大数据技能革新化学研讨？”大伙儿一拍即合。

“机器化学家”用机械臂拿取样品。（受访单位供给）。

但这条路并不好走。团队花了三年时刻，像“蚂蚁搬迁”相同从教科书、论文和专利中整理出百万条化学数据。但是，光有数据还不行——怎么让机器了解杂乱的化学常识？他们又想到一个好办法：把本校相关范畴专家的研讨经历“灌”进核算机。比方，规划催化剂时调用“熊宇杰大脑”，研讨发光资料时启用“张国庆大脑”，给机器人“吃小灶”。

2020年，同校的自动化专家尚伟伟带着机器人技能参加，让“化学大脑”总算有了手和脚。一年后，“机器化学家”“小来”正式诞生，它集成了2台移动机器人、19个智能化学工作站和高通量核算体系，日均能完结2000次精准操作，抵得上五六名科研人员的工作量。“它的机械臂连0.1毫米厚的碳纸都能稳稳抓起，比人手还稳。”江俊说。

“机器化学家”试验室全景。（受访单位供给）。

在火星制氧催化剂研讨中，“小来”展示了惊人才能。面临376万种配方组合，仅靠人类科研团队逐个试验验证需2000年，而“小来”经过剖析5万篇论文、交融试验与核算数据，仅6周便找到最优解，为使用火星上的水制备氧气供给了高功率、低能耗的处理方案，探究出一条在地球外星系因地制宜研制化学品的新路，世界闻名学术期刊《天然·组成》宣布了这一研讨效果。

二、从“小来”到“小临”。

“机器化学家”还在迭代晋级，上一年，试验室里多了个新成员——“小临”。作为第二代“机器化学家”，它比“小来”多了一条机械臂，试验功率更高，更为要害的是它接入了多个生成式大模型，脑袋愈加“灵敏”，不仅能自行规划试验，还能对试验进行智能优化。

4月26日，观众在第三届我国（安徽）科技立异效果转化买卖会上观赏“机器化学家”“小临”。新华社记者周牧 摄。

“如果说‘小来’是勤勉的试验员，那‘小临’更像一位合格的‘化学家’了。”江俊说。

“小临”上岗的第一次大战，便是帮方天成博士团队研制一种吸能资料，有望处理新能源轿车电池过热爆燃等问题。按传统办法，光是挑选资料配方需求十年，但“小临”经过剖析海量数据，自主规划试验方案，仅用7个月就找到了最优解。

更令人惊喜的是，“小临”还能自动从失利中学习。一次试验中，它尝试了上百种配方均未成功，却经过剖析数据确定了要害变量，终究逆风翻盘。“人类可能会因重复试错而懊丧，但机器永久坚持‘好奇心’。”团队成员赵路远说。

三、“小来”和“小临”的未来方案。

现在的试验室里，“小来”和“小临”已成为科研“黄金搭档”。它们不知疲倦的身影背面，藏着更大的蓝图。团队方案在未来几年制作一座“机器化学家大楼”，包容上百台机器人、上千个智能工作站。到那时，日均试验量可达百万次，新资料研制功率将呈指数级提高。

“咱们还要给机器人装上‘眼睛’和‘鼻子’。”江俊泄漏，新一代“机器化学家”将装备红外和拉曼探头，能“看见”资料分子结构的改变，乃至“闻”出化学品的纤细差异。它们还能经过云端同享数据，像“科研朋友”相同互相学习。“未来科学家坐在咖啡厅里，就能长途指挥机器人完结杂乱试验。”。

这个劳作节，“机器化学家”仍然在试验室繁忙。它们没有假日，却让人类科学家得以从重复性工作中解放，投身更富创造性的考虑。正如它们的姓名——小“来”和小“临”，有了它们，未来正在加快降临。

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