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人工智能正在解放化学家的双手

时间:2019/5/6 14:57:14  作者:  来源:  浏览:2  评论:0
内容摘要: 近日,香山科学会议聚焦绿色生态与化学化工,除了各种前沿化学化工技术之外,人工智能在该领域的应用成为被关注的新议题。  “合成化学过程中的变数太多确实给通量制备和通量反应条件筛选增加了难度。但是在大数据与人工智能时代,这样的状况将会大大改变。”中科院上海有机化学研究所副所长马大为...

     近日,香山科学会议聚焦绿色生态与化学化工,除了各种前沿化学化工技术之外,人工智能在该领域的应用成为被关注的新议题。

  “合成化学过程中的变数太多确实给通量制备和通量反应条件筛选增加了难度。但是在大数据与人工智能时代,这样的状况将会大大改变。”中科院上海有机化学研究所副所长马大为在会议上介绍,人工智能有望助力合成化学研究迈上新的台阶。
  “劳动密集型”将成过去

  “在有机合成领域,合成化学家在上个世纪就号称给予足够的学生和经费资助,可以合成任何复杂的有机小分子。但是直到今天,无论是新药开发还是新材料发展,人们发现过程的决速步骤往往还是化合物的合成。”马大为介绍。

  马大为解释说,这是因为,尽管化合物性质的评估大部分已进入通量筛选阶段,但化学合成仍然停留在手工操作阶段。

  在化学合成领域,由于不同化学反应条件下的无穷变化,研究人员设计化学合成路线基本上还是依靠手工——在药物分子合成领域尤其突出。这就让化学合成更像一种“劳动密集型”工作。

  但在人工智能时代,这种状况将逐渐成为过去。基于大数据与人工智能的计算机程序在辅助研究人员进行化学合成路线设计方面开始变得越来越成熟实用。

  去年4月,一个德国研究团队在《自然》期刊发表论文称,他们可以凭借人工智能系统以前所未有的速率进行化学合成分析,这将大大提升科研人员研发新药和其他化合物的效率。

  根据这篇论文的内容,研究人员利用人工智能系统设计一个分子的合成路线,只需要5秒钟。马大为感叹说,人工去设计的话,5秒钟都来不及把分子结构看清楚,5分钟都不一定能把分子设计出来。


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