Shkencëtarët kanë integruar me sukses mjetet më të fundit të AI (p.sh. GPT-4) me automatizimin për të zhvilluar 'sisteme' të afta për të projektuar, planifikuar dhe kryer në mënyrë autonome eksperimente komplekse kimike. "Coscientist" dhe "ChemCrow" janë dy sisteme të tilla të bazuara në AI të zhvilluara kohët e fundit që shfaqin aftësi emergjente. I drejtuar nga GPT-4 (versioni më i fundit i AI gjeneruese të OpenAI), Coscientist demonstroi aftësi të avancuara të arsyetimit dhe të projektimit eksperimental. ChemCrow automatizoi në mënyrë efektive një sërë detyrash dhe ekzekutoi zbulimin dhe sintezën e agjentëve kimikë. "Coscientist" dhe "ChemCrow" ofrojnë një mënyrë të re për të kryer kërkime në mënyrë sinergjike në partneritet me makinat dhe mund të vijnë në ndihmë në ekzekutimin e detyrave eksperimentale në laboratorë të automatizuar robotikë.
Gjeneruese AI Ka të bëjë me krijimin ose gjenerimin e përmbajtjeve të reja nga a kompjuter program. Google Translate që u krijua 17 vjet më parë në 2007 është një shembull i gjenerimit inteligjencës artificiale (AI). Ai gjeneron përkthime (output) nga një gjuhë e dhënë (input). OpenAUne jam Biseda GPT , Të Microsoft-it pilot i dytë, Google rapsod, Meta (ish-Facebook). Llama , Elon Musk grok etj janë disa nga të rëndësishmet AI mjetet e disponueshme aktualisht.
ChatGPT, i lançuar vitin e kaluar më 30 nëntor 2022, është bërë shumë popullor. Thuhet se ka fituar 1 milion përdorues brenda 5 ditëve dhe 100 milion përdorues mujore brenda dy muajve. ChatGPT bazohet në një model të madh gjuhësor (LLM). Parimi kryesor është gjuhe modelimi dmth para-trajnimi i modelit me të dhënat në mënyrë që modeli të parashikojë se çfarë vjen më pas në fjali kur kërkohet. Kështu, një model gjuhësor (LM) bën një parashikim probabilistik të fjalës tjetër në një gjuhë natyrore të dhënë paraardhës. Kur bazohet në rrjetin nervor, ai quhet 'modeli i gjuhës së rrjetit nervor' në të cilin rast të dhënat përpunohen në një mënyrë si në trurin e njeriut. Një model i madh gjuhësor (LLM) është një model në shkallë të gjerë që mund të kryejë një sërë detyrash të përpunimit të gjuhës natyrore për kuptimin dhe gjenerimin e gjuhës për qëllime të përgjithshme. Transformer është arkitektura e rrjetit nervor që përdoret për të ndërtuar ChatGPT. Emri 'GPT' është akronim i 'Transformatorit gjenerues të para-trajnuar'. OpenAI përdor modele të mëdha gjuhësore të bazuara në transformator.
GPT-4, versioni i katërt i ChatGPT, u publikua më 13 mars 2023. Ndryshe nga versionet e mëparshme që pranojnë vetëm hyrje teksti, GPT-4 pranon hyrjen e imazhit dhe të tekstit (prandaj prefiksi Chat nuk përdoret për versionin e katërt). Është një model i madh multimodal. GPT-4 Turbo, lançuar më 06 nëntor 2023, është një version i përmirësuar dhe më i fuqishëm i GPT-4.
Bashkëshkencëtar përbëhet nga pesë module ndërvepruese: planifikues, kërkues në ueb, ekzekutimi i kodit, dokumentacioni dhe automatizimi. Këto module shkëmbejnë mesazhe me njëri-tjetrin për kërkimin në ueb dhe dokumentacionin, ekzekutimin e kodit dhe kryerjen e eksperimenteve. Ndërveprimi bëhet përmes katër komandave – ‘GOOGLE’, ‘PYTHON’, ‘DOCUMENTATION’ dhe ‘EKSPERIMENT’.
Moduli i planifikuesit është moduli kryesor. Ai drejtohet nga GPT-4 dhe ka për detyrë planifikimin. Bazuar në kërkesën e thjeshtë të tekstit të dhimbjes nga përdoruesi, planifikuesi lëshon komandat e nevojshme për modulet e tjera për të mbledhur njohuri. Moduli i kërkuesit të uebit, i cili gjithashtu është një LLM, thirret nga komanda GOOGLE për të kërkuar në internet dhe nën-veprimet përkatëse për planifikim efektiv. Moduli i ekzekutimit të kodit kryen ekzekutimin e kodit përmes komandës PYTHON. Ky modul nuk përdor asnjë LLM. Moduli i dokumentacionit vepron përmes komandës DOCUMENTATION për të tërhequr dhe përmbledhur dokumentacionin e nevojshëm. Bazuar në këtë, moduli i planifikuesit thërret komandën EXPERIMENT në modulin e automatizimit për kryerjen e eksperimenteve.
Në momentin e duhur, Bashkëshkencëtar qetësues të sintetizuar paracetamol dhe aspirinë dhe organik molekulat nitroaniline dhe fenolftaleinë dhe shumë molekula të tjera të njohura saktë. Moduli i planifikuesit mund të optimizojë reagimet për rendimentet më të mira të reagimit.
Në një studim tjetër, një agjent kimie LLM ChemCrow planifikoi dhe sintetizoi në mënyrë autonome një repelent insektesh, tre organokatalizatorë dhe udhëhoqi zbulimin e një kromofori të ri. ChemCrow ishte efektiv në automatizimin e detyrave të ndryshme kimike.
dy jo-organik, sisteme inteligjente artificiale, Shkencëtarët ChemCrow shfaqin aftësitë emergjente të planifikimit dhe ekzekutimit autonom të detyrave kimike për sintezën e molekulave të njohura dhe zbulimin e molekulave të reja. Ata kanë aftësi të avancuara të arsyetimit, zgjidhjes së problemeve dhe projektimit eksperimental, të cilat mund të jenë të dobishme në kërkimin kimik.
Sisteme të tilla agjentësh të AI mund të përdoren nga jo-ekspertë për ekzekutimin e detyrave rutinë në kimi, duke ulur kështu koston dhe përpjekjet. Ata gjithashtu kanë potencial për të shpejtuar zbulimin e molekulave të reja
***
Referencat:
- Boiko, DA, dhe kal 2023. Kërkim kimik autonom me modele të mëdha gjuhësore. Natyra 624, 570–578. Publikuar: 20 Dhjetor 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06792-0
- Lajmet e Universitetit Carnegie Mellon 2023 – Një shkencëtar inteligjent artificial i projektuar nga CMU Automatizon zbulimin shkencor. Postuar më 20 dhjetor 2023. Në dispozicion në https://www.cmu.edu/news/stories/archives/2023/december/cmu-designed-artificially-intelligent-coscientist-automates-scientific-discovery
- Bran AM, et al 2023. ChemCrow: Shtimi i modeleve në gjuhë të mëdha me mjete kimie. arXiv:2304.05376v5. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2304.05376
***
Leksione hyrëse mbi AI:
***
