นักวิทยาศาสตร์ประสบความสำเร็จในการบูรณาการเครื่องมือ AI ล่าสุด (เช่น GPT-4) เข้ากับระบบอัตโนมัติเพื่อพัฒนา 'ระบบ' ที่สามารถออกแบบ วางแผน และดำเนินการการทดลองทางเคมีที่ซับซ้อนได้โดยอัตโนมัติ 'Coscientist' และ 'ChemCrow' เป็นระบบที่ใช้ AI สองระบบที่พัฒนาขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ซึ่งแสดงความสามารถที่เกิดขึ้นใหม่ Coscientist ขับเคลื่อนโดย GPT-4 (เวอร์ชันล่าสุดของ Generative AI ของ OpenAI) แสดงให้เห็นถึงการใช้เหตุผลขั้นสูงและความสามารถในการออกแบบการทดลอง ChemCrow เป็นอัตโนมัติอย่างมีประสิทธิภาพชุดงานและดำเนินการค้นหาและการสังเคราะห์สารเคมี 'Coscientist' และ 'ChemCrow' นำเสนอวิธีใหม่ในการทำวิจัยร่วมกันโดยร่วมมือกับเครื่องจักร และอาจเป็นประโยชน์ในการทำงานทดลองในห้องปฏิบัติการหุ่นยนต์อัตโนมัติ
เกี่ยวกับการกำเนิด AI เป็นเรื่องเกี่ยวกับการสร้างสรรค์หรือการสร้างเนื้อหาใหม่ๆ โดย คอมพิวเตอร์ โปรแกรม. Google Translate ที่เกิดขึ้นเมื่อ 17 ปีที่แล้วในปี 2007 เป็นตัวอย่างหนึ่งของการสร้างสรรค์ ปัญญาประดิษฐ์ (AI- มันสร้างการแปล (เอาท์พุท) จากภาษาที่ให้ (อินพุต) โอเพ่นเอคือ ChatGPT , ของไมโครซอฟต์ Copilot, Google นักประพันธ์เพลง, Meta (เดิมชื่อ Facebook) ’s ดูรายละเอียด , อีลอน มัสก์ กร๊าก ฯลฯ ก็มีส่วนสำคัญอยู่บ้าง AI เครื่องมือที่มีอยู่ในปัจจุบัน
ChatGPT ซึ่งเปิดตัวเมื่อปีที่แล้วเมื่อวันที่ 30 พฤศจิกายน 2022 ได้รับความนิยมอย่างมาก มีการกล่าวกันว่ามีผู้ใช้ 1 ล้านคนภายใน 5 วัน และ 100 ล้านคนต่อเดือนภายในสองเดือน ChatGPT ขึ้นอยู่กับโมเดลภาษาขนาดใหญ่ (LLM) หลักการสำคัญก็คือ ภาษา การสร้างแบบจำลอง ได้แก่ การฝึกอบรมแบบจำลองล่วงหน้าด้วยข้อมูล เพื่อให้แบบจำลองคาดการณ์สิ่งถัดไปในประโยคเมื่อได้รับแจ้ง แบบจำลองภาษา (LM) จะทำให้การทำนายความน่าจะเป็นของคำถัดไปในภาษาธรรมชาติที่กำหนดไว้ก่อนหน้า เมื่ออิงจากโครงข่ายประสาทเทียม จะเรียกว่า 'แบบจำลองภาษาโครงข่ายประสาทเทียม' ซึ่งในกรณีนี้ข้อมูลจะถูกประมวลผลในลักษณะเดียวกับในสมองของมนุษย์ โมเดลภาษาขนาดใหญ่ (LLM) เป็นโมเดลขนาดใหญ่ที่สามารถทำงานการประมวลผลภาษาธรรมชาติที่หลากหลาย เพื่อความเข้าใจและสร้างภาษาทั่วไป Transformer เป็นสถาปัตยกรรมโครงข่ายประสาทเทียมที่ใช้ในการสร้าง ChatGPT ชื่อ 'GPT' เป็นตัวย่อของ 'Generative pre-trained Transformer' OpenAI ใช้โมเดลภาษาขนาดใหญ่ที่ใช้หม้อแปลงไฟฟ้า
จีพีที-4ซึ่งเป็นเวอร์ชันที่ 13 ของ ChatGPT เปิดตัวเมื่อวันที่ 2023 มีนาคม 4 GPT-XNUMX ต่างจากเวอร์ชันก่อนหน้านี้ที่ยอมรับเฉพาะการป้อนข้อความเท่านั้น โดยยอมรับทั้งอินพุตรูปภาพและข้อความ (เพราะฉะนั้นจึงไม่มีการใช้คำนำหน้า Chat สำหรับเวอร์ชันที่ XNUMX) เป็นโมเดลต่อเนื่องขนาดใหญ่ GPT-4 เทอร์โบ, เปิดตัวเมื่อวันที่ 06 พฤศจิกายน 2023 เป็นเวอร์ชันปรับปรุงและทรงพลังยิ่งขึ้นของ GPT-4
นักวิทยาศาตร์ ประกอบด้วยโมดูลโต้ตอบ 5 โมดูล ได้แก่ เครื่องมือวางแผน โปรแกรมค้นหาเว็บ การเรียกใช้โค้ด เอกสารประกอบ และระบบอัตโนมัติ โมดูลเหล่านี้จะแลกเปลี่ยนข้อความระหว่างกันสำหรับการค้นหาเว็บและเอกสาร การเรียกใช้โค้ด และประสิทธิภาพของการทดสอบ การโต้ตอบทำได้ผ่านคำสั่งสี่คำสั่ง ได้แก่ 'GOOGLE', 'PYTHON', 'DOCUMENTATION' และ 'EXPERIMENT'
โมดูลการวางแผนเป็นโมดูลหลัก ขับเคลื่อนโดย GPT-4 และมีหน้าที่วางแผน ตามข้อความแสดงความเจ็บปวดง่ายๆ จากผู้ใช้ ผู้วางแผนจะออกคำสั่งที่จำเป็นไปยังโมดูลอื่นๆ เพื่อรวบรวมความรู้ โมดูลค้นหาเว็บซึ่งเป็น LLM เช่นกันถูกเรียกใช้โดยคำสั่ง GOOGLE เพื่อค้นหาอินเทอร์เน็ตและการดำเนินการย่อยที่เกี่ยวข้องเพื่อการวางแผนที่มีประสิทธิภาพ โมดูลการเรียกใช้โค้ดดำเนินการประมวลผลโค้ดผ่านคำสั่ง PYTHON โมดูลนี้ไม่ได้ใช้ LLM ใด ๆ โมดูลเอกสารประกอบดำเนินการผ่านคำสั่ง DOCUMENTATION เพื่อดึงและสรุปเอกสารที่จำเป็น จากข้อมูลนี้ โมดูลตัววางแผนจะเรียกใช้คำสั่ง EXPERIMENT ไปยังโมดูลอัตโนมัติเพื่อประสิทธิภาพของการทดลอง
เมื่อได้รับแจ้งอย่างเหมาะสม นักวิทยาศาตร์ ยาแก้ปวดสังเคราะห์ พาราเซตามอล และแอสไพริน และ อินทรีย์ โมเลกุล nitroaniline และ phenolphthalein และโมเลกุลอื่น ๆ ที่รู้จักอย่างถูกต้อง โมดูลตัววางแผนสามารถปรับปฏิกิริยาให้เหมาะสมเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ปฏิกิริยาที่ดีที่สุด
ในการศึกษาอื่น ตัวแทนเคมี LLM เคมโครว์ วางแผนและสังเคราะห์สารไล่แมลง ออร์กาคาตาลิสต์ 3 ตัวโดยอัตโนมัติ และชี้แนะการค้นพบโครโมฟอร์ชนิดใหม่ ChemCrow มีประสิทธิภาพในการทำงานด้านเคมีที่หลากหลายโดยอัตโนมัติ
ทั้งสองคนไม่-อินทรีย์, ระบบอัจฉริยะประดิษฐ์, นักวิทยาศาตร์ และ เคมโครว์ แสดงความสามารถที่เกิดขึ้นจากการวางแผนอัตโนมัติและการดำเนินงานทางเคมีสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลที่รู้จักและการค้นพบโมเลกุลใหม่ พวกเขามีความสามารถด้านการใช้เหตุผล การแก้ปัญหา และการออกแบบการทดลองขั้นสูง ซึ่งมีประโยชน์ในการวิจัยทางเคมี
ระบบตัวแทน AI ดังกล่าวสามารถนำไปใช้โดยผู้ที่ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเพื่อดำเนินงานประจำในวิชาเคมี ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนและความพยายาม พวกเขายังมีศักยภาพในการค้นพบโมเลกุลใหม่อย่างรวดเร็ว
***
อ้างอิง:
- บอยโก้ ดี.เอ. และl 2023. การวิจัยทางเคมีอัตโนมัติด้วยแบบจำลองภาษาขนาดใหญ่ ธรรมชาติ 624, 570–578 เผยแพร่เมื่อ: 20 ธันวาคม 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06792-0
- ข่าวมหาวิทยาลัย Carnegie Mellon ปี 2023 – นักวิทยาศาสตร์อัจฉริยะปัญญาประดิษฐ์ที่ออกแบบโดย CMU ทำให้การค้นพบทางวิทยาศาสตร์เป็นไปโดยอัตโนมัติ โพสต์เมื่อ 20 ธันวาคม 2023 มีจำหน่ายที่ https://www.cmu.edu/news/stories/archives/2023/december/cmu-designed-artificially-intelligent-coscientist-automates-scientific-discovery
- แบรน แอม อัล et 2023 ChemCrow: เสริมแบบจำลองภาษาขนาดใหญ่ด้วยเครื่องมือเคมี arXiv:2304.05376v5. ดอย: https://doi.org/10.48550/arXiv.2304.05376
***
การบรรยายเบื้องต้นเกี่ยวกับ AI:
***
