江南AI监管下的自动化实验室找到高效新激光材料—新闻—科学网

时间:2024-09-01 21:13:35 已阅读:77次

一个由6个主动化试验室构成的全世界同盟,试图寻觅新的激光质料。这些质料从合成到测试,都于人工智能(AI)的羁系下举行。

近日,研究职员于《科学》上揭晓文章,报导了上述事情合成的一种能以创纪录效率发射激光的化合物。该结果连同同盟近期的其他结果注解,于某些范畴,主动化试验室能逾越最优异的科学家,找到被人类错过的发明。

未介入该研究的美国北卡罗来纳州立年夜学化学项目师Milad Abolhasani也开发了一个主动化试验室。在他眼里,主动化试验室正于超过观点验证演示阶段,“它们已经经最先将科学界限推向更高程度”。

凡是环境下,创举新份子以及新质料的历程迟缓而乏味。研究职员不只要摸索打造份子的有数“配方”,还要摸索差别反映前提。他们必需于每一一步都对于化合物举行测试,并评估扩展出产以及将质料拆卸成装备的方案。

已往10年间,试验室已经经哄骗呆板人使很多反复的步调主动化。例如,2015年,美国伊利诺伊年夜学喷鼻槟分校的化学家Martin Burke推出了一种合成小份子的主动化体系。厥后,经由过程引入AI,研究职员增添了反馈回路,使新化合物的表征数据可以引导下一步合成。而发明新质料并将其拆卸成装备需要呆板人于更多步调中实现协同事情,但这很难于一个试验室内完成。

因而,Burke以及加拿年夜多伦多年夜学理论化学家Alán Aspuru Guzik决议,将差别试验室的差别功效联合起来。“咱们想做一个由多个���主动化试验室构成的主动化试验室。”Aspuru Guzik说。

Burke以及Aspuru Guzik,与韩国根蒂根基科学研究所、英国格拉斯哥年夜学、加拿年夜不列颠哥伦比亚年夜学和日本九州年夜学的试验室互助,专一在一个特定的方针:发明可以发射高纯激光的无机化合物。这类质料可以制成薄而柔软的发光薄膜,为进步前辈显示器以及电信装备供能。

于研究历程中,格拉斯哥年夜学以及不列颠哥伦比亚年夜学的试验室建造了很多方糖巨细的质料布局块。它们被送到Burke以及Aspuru Guzik的研究小组,于那里被呆板人以差别的组合体式格局编织成候选发射器。接着,这些候选发射器被送往不列颠哥伦比亚年夜学的试验室,表征其于溶液中的发光特征,并确定此中体现最佳的发射器合成以及纯化打造所需的年夜量物资。随后,这些质料几克为一批地运往九州年夜学试验室,被纳入事情激光器中,举行机能测试。

上述整个操作流程都由一个基在云的AI平台监视。该平台从每一个试验中进修,并将反馈数据纳入后续迭代中。而这一历程中的瓶颈重要于物流运输上,由于要实时将化合物运往世界各地的试验室。

终极,互助取患了成效。该研究孕育发生了621种新化合物,此中21种可以与开始进的激光发射器相媲美,另有一种以至能比任何其他无机质料更有用地发射蓝色激光。

美国生物医学研究机构斯克利普斯研究所化学项目师Donna Blackmond说,新化合物发明的速率“很是快”,Burke等人的要领能比日常平凡更快地找到优异候选发射器”。

相干论文信息:https://doi.org/10.1126/science.adk9227

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