导航菜单

再次登上《Nature》封面!这个可灵活移动的机器人,每天工作21.5小时,8天自主发现新型催化剂材料!

灵便穿行在化验室的生物学家,很有可能并不是人类,只是AI机器人。

今年,利物浦大学研究精英团队研发了一款AI机器人化学家。这款设备的外型由一个固定不动底座和一个灵便设备臂组成,它能够应用高精密的实验室仪器,单独进行研究。

据统计,AI机器人化学家在科学研究层面充分发挥了关键功效,它能够进行数千种金属催化剂的筛选工作中,并从这当中发觉可以获取氢元素的金属催化剂原材料,更关键的是,它的高效率十分令人震惊,能够在一周以内研究1000种金属催化剂秘方,而这等同于一个博士研究生四年的劳动量。那时候此项创意发明还走上了《Nature》封面图。

昨日,我们在最新一期《Nature》封面图上再度发觉了这名机器人化学家。但是,这一次是全新升级全新升级,它不但能够像人类一样随意穿行在实验室仪器中间,并且还能够一周工作中七天,一天工作中21.5钟头,高韧性不容易累。仅剩余2.5钟头還是用于电池充电,工作中时长久超人类。

最重要的是,它比人类还聪慧自身发觉了一种新式金属催化剂原材料。

聪慧又会干的机器人化学家

利物浦大学研究精英团队历经一年的研究更新改造,如今这名AI机器人化学家已具有人型特点,个子1.75,休重400KG。尽管休重较为重,可是姿势上一点也不显沉重。先前,AI有机化学化学家只有固定不动在底座上,根据灵便的胳膊做实验,而如今它能够在试验室中有目的的灵便挪动。

AI机器人差别于人类的一大特点是,它的工作效能十分高,并且昼夜不停。在近期的一项研究中,这名化学家在8日内工作中了172小时,挪动了319次,完成了6,500次控制,等同于走动了2.17千米,而一切正常人类最多工作中88钟头,并且是过载运行状态下。

夜以继日,活脱脱的试验农民工

此外,AI机器人化学家可以应用试验室中的全部机器设备,不用人为因素具体指导。该精英团队的本杰明·伯格(Benjamin Burger)博士研究生详细介绍,它的逻辑思维能够做到10个层面,试验室中全部的基本每日任务它都能够单独实行,例如称重固态,分派液體,从器皿中去除气体,运作催化反应速度及其定量分析反映物质等。

而这并不能够变成一名这正实际意义上的化学家。之所称AI机器人为化学家是由于它早已不但局限性在机械设备的体力活,只是迈进了独立研究的环节。就在近期的实验中,它初次发觉了一种基酶的金属催化剂。

对于此事,试验室责任人麦金尼斯·库珀(Andy Cooper)专家教授详细介绍说,“它不止是试验室中的一台设备,只是大家强力精英团队中的组员。

针对当今的AI机器人化学家,较大的挑戰是使系统软件经久耐用。本杰明·伯格博士研究生详细介绍说:“假如要在长期性的独立工作上,稳定地开展千余次的细致实际操作,每一项每日任务的错误率必须极低。可是一旦那样的总体目标达到,与人类操作工对比,机器人犯的不正确要少得多”。

独立发觉基酶金属催化剂

AI机器人化学家是Andy Cooper试验室与Leverhulme新型功能材料设计方案研究管理中心合作开发的最新项目,该管理中心一直期待根据当代电子信息技术的能量更改新型材料的发觉。

而这一点与库珀专家教授如出一辙。我们知道,在微生物、有机化学行业存有着数以亿计的化学物质分子结构,规模化和多元性一直是试验室无法攻破的难题。

库珀专家教授精英团队觉得,机器人能够在这些方面充分发挥与众不同的优点,它可以根据AI技术性在宽阔的、没经开发设计的有机化学室内空间开展高效率探寻,发掘潜在性的新材料。因为试品种类、仪表设备和精确测量多元性的规定,库珀专家教授精英团队开发设计AI机器人化学家关键用于检索、筛选和发觉可以从水里获取氡气的纳米二氧化钛。

近期,历经688次实验后,AI化学家初次发觉了比初始秘方特异性高7倍的纳米二氧化钛化合物。

那麼它是怎样发觉的呢?在此次实验中,AI机器人化学家的主要目地是持续提升纳米二氧化钛P10 / L-cysteine (胱胺酸)系统软件的HER(全自动溶解氢溶解率)。在这里,研究工作人员应用了五种假定对其开展了训炼。

在溶解金属催化剂以前,它的基础工作内容是:将空的样品瓶装进固态分派站,随后在气相色谱台子上装车新试品开展剖析。最终依据得到的剖析結果,将进行的试品储存在相匹配的键入站内。

这儿要表明的是,AI机器人的办公环境和机器设备与人类的并无不一样,包含GC,气相色谱、键入站等,AI机器人化学家可以根据激光器扫描仪和触碰反馈机制对部位、仪器设备和药品开展鉴别和意见反馈。

研究工作人员详细介绍,该实验的关键所在AI化学家的人的大脑内嵌了贝叶斯算法优化算法,它能够依据前一个试验的結果明确下一步最好实验方法,在历经不断优化训练以后,最后发觉了这个基酶的新式纳米二氧化钛原材料。

据统计,试验的复杂性与自变量总数成指数值关联,大家人类通常由于解决自变量总数较少,而局限性在狭小的检索范畴内,而本次AI机器人化学家的探寻室内空间包括了十一个自变量。这等同于机器人人的大脑在10800万只备选试验的10维空间内开展检索。

但是,必须注重的是,AI机器人优异的特性主要表现,其用意并不是跨越人类,只是輔助人类更强的进行产品研发工作中。库珀专家教授表明,“大家产品研发的发展战略是使研究工作人员自动化技术,而不是使仪器设备自动化技术。AI机器人的协调能力和创造力,有利于解决困难和更改工作方式,为人类研究工作人员空出大量時间开展创造力思索。”

有关连接:雷锋网(微信公众号:雷锋网)雷锋网雷锋网

雷锋网原创文章内容,没经受权严禁转截。详细信息见转截注意事项。