Системаҳои зеҳни сунъӣ (AI) тадқиқотро дар химия мустақилона анҷом медиҳанд  

Олимон асбобҳои навтарини AI (масалан, GPT-4) -ро бо автоматизатсия бомуваффақият муттаҳид карданд, то "системаҳое"-ро таҳия кунанд, ки қодиранд мустақилона тарҳрезӣ, банақшагирӣ ва иҷрои таҷрибаҳои мураккаби кимиёвиро таҳия кунанд. 'Coscientist' ва 'ChemCrow' ду чунин системаи бар асоси AI мебошанд, ки ба наздикӣ таҳия шудаанд, ки қобилиятҳои фавқулодаро нишон медиҳанд. Coscientist аз ҷониби GPT-4 (версияи охирини AI-и тавлидкунандаи OpenAI) асос ёфтааст, ки қобилиятҳои тарҳрезии пешрафта ва таҷрибавиро нишон дод. ChemCrow як қатор вазифаҳоро самаранок автоматӣ кард ва кашф ва синтези агентҳои кимиёвиро иҷро кард. 'Coscientist' ва 'ChemCrow' роҳи нави ба таври синергетикӣ гузаронидани тадқиқотро дар ҳамкорӣ бо мошинҳо пешниҳод мекунанд ва метавонанд дар иҷрои вазифаҳои таҷрибавӣ дар лабораторияҳои автоматии роботӣ муфид бошанд.  

Насли AI Дар бораи эҷод ё тавлиди мундариҷаи нав аз ҷониби а компютер барнома. Google Translate, ки 17 сол пеш дар соли 2007 ба вуҷуд омада буд, намунаи тавлидкунанда аст мағзи маслуӣ (AI). Он тарҷумаҳо (баромад) аз забони дода (ворид) тавлид мекунад. OpenAМан Чат GPT , Microsoft Копилот, Google Бард, Мета (собиқ Facebook) 's Лама , Илон Маск Грок ва ғайра баъзе муҳиманд AI воситаҳои дар айни замон дастрас мебошанд.  

ChatGPT, ки соли гузашта 30 ноябри соли 2022 оғоз шуда буд, хеле маъмул шудааст. Гуфта мешавад, ки он дар давоми 1 рӯз 5 миллион корбар ва дар ду моҳ 100 миллион корбарро ба даст овардааст. ChatGPT ба модели калони забон (LLM) асос ёфтааст. Принсипи асосӣ ин аст забон моделсозӣ, яъне пеш аз омӯзиши модел бо маълумот, то модел пешгӯӣ кунад, ки ҳангоми дархост дар ҷумлаҳо чӣ меояд. Модели забон (LM) ҳамин тавр пешгӯии эҳтимолии калимаи ояндаро дар забони табиие, ки қаблан дода шудааст, месозад. Вақте ки ба шабакаи нейрон асос ёфтааст, он "модели забони шабакаи нейронӣ" номида мешавад, ки дар ин ҳолат маълумот ба тарзе, ки дар майнаи инсон коркард мешавад, коркард карда мешавад. Модели забони калон (LLM) як модели васеъмиқёсест, ки метавонад вазифаҳои гуногуни коркарди забони табииро барои фаҳмиш ва тавлиди забонҳои таъиноти умумӣ иҷро кунад. Трансформатор меъмории шабакаи нейрон аст, ки барои сохтани ChatGPT истифода мешавад. Номи 'GPT' ихтисораи 'Трансформатори генеративии пешакӣ омӯзонидашуда' мебошад. OpenAI моделҳои калони забониро дар асоси трансформатор истифода мебарад.  

GPT-4, версияи чоруми ChatGPT, 13 марти соли 2023 бароварда шуд. Баръакси версияҳои қаблӣ, ки танҳо вуруди матнро қабул мекунанд, GPT-4 ҳам вуруди тасвир ва ҳам матнро қабул мекунад (аз ин рӯ префикси Chat барои версияи чорум истифода намешавад). Ин як модели мултимодалии калон аст. GPT-4 турбо, 06 ноябри соли 2023 ба кор андохта шуд, версияи мукаммалтар ва пурқувваттари GPT-4 мебошад.  

Олим аз панҷ модули мутақобила иборат аст: банақшагир, ҷустуҷӯи веб, иҷрои код, ҳуҷҷатгузорӣ ва автоматизатсия. Ин модулҳо барои ҷустуҷӯи веб ва ҳуҷҷатҳо, иҷрои кодҳо ва иҷрои таҷрибаҳо бо ҳамдигар паёмҳоро мубодила мекунанд. Муносибат тавассути чаҳор фармон - 'GOOGLE', 'PYTHON', 'HUJAJAT' ва 'EXPERIMENT' сурат мегирад.  

Модули банақшагиранда модули асосӣ мебошад. Он аз ҷониби GPT-4 идора карда мешавад ва вазифадор аст банақшагирӣ. Дар асоси дархости оддии матни дард аз корбар, банақшагиранда фармонҳои заруриро ба модулҳои дигар барои ҷамъоварии дониш медиҳад. Модули ҷустуҷӯи веб, ки инчунин LLM мебошад, аз ҷониби фармони GOOGLE барои ҷустуҷӯи интернет ва зер амалҳои марбут барои банақшагирии муассир истифода мешавад. Модули иҷроиши код иҷрои кодро тавассути фармони PYTHON иҷро мекунад. Ин модул ягон LLM-ро истифода намебарад. Модули ҳуҷҷатгузорӣ тавассути фармони DOCUMENTATION барои дарёфт ва ҷамъбасти ҳуҷҷатҳои зарурӣ амал мекунад. Дар асоси ин, модули банақшагиранда фармони EXPERIMENT-ро ба модули автоматизатсия барои иҷрои таҷрибаҳо даъват мекунад.  

Дар ҳолати зарурӣ, Олим дорухои дарди синтези парацетамол ва аспирин ва органикӣ молекулахои нитроанилин ва фенолфталеин ва бисьёр дигар молекулахои маълумро дуруст муайян мекунанд. Модули банақшагир метавонад реаксияҳоро барои ҳосили беҳтарини реаксия оптимизатсия кунад.  

Дар таҳқиқоти дигар, агенти химияи LLM ChemCrow мустақилона як репелленти ҳашарот, се органокатализаторро ба нақша гирифта ва синтез кард ва ба кашфи хромофори нав роҳнамоӣ кард. ChemCrow дар автоматикунонии вазифаҳои гуногуни кимиёвӣ самаранок буд.  

Ду ғайри-органикӣ, системаҳои зеҳнии сунъӣ, Олимон ва ChemCrow имкониятҳои пайдоиши банақшагирии автономӣ ва иҷрои вазифаҳои химиявиро барои синтези молекулаҳои маълум ва кашфи молекулаҳои нав нишон диҳед. Онҳо дорои тафаккури пешрафта, ҳалли мушкилот ва қобилиятҳои тарроҳии таҷрибавӣ мебошанд, ки метавонанд дар таҳқиқоти кимиёвӣ муфид бошанд.  

Чунин системаҳои агенти AI метавонанд аз ҷониби ғайримутахассисон барои иҷрои вазифаҳои муқаррарӣ дар химия истифода шаванд, ки ин хароҷот ва кӯшишҳоро коҳиш медиҳад. Онҳо инчунин барои суръат бахшидан ба кашфи молекулаҳои нав имконият доранд  

*** 

АДАБИЁТ:  

1. Бойко, DA, ваl 2023. Тадқиқоти кимиёвии автономӣ бо моделҳои забонҳои калон. Табиат 624, 570–578. Нашр шудааст: 20 декабри соли 2023. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-023-06792-0  
2. Ахбори Донишгоҳи Карнеги Меллон 2023 - Донишманди аз ҷиҳати сунъӣ интеллектуалӣ тарҳрезишуда CMU кашфиёти илмиро автоматӣ мекунад. Интишори 20 декабри соли 2023. Дар дастрас https://www.cmu.edu/news/stories/archives/2023/december/cmu-designed-artificially-intelligent-coscientist-automates-scientific-discovery  
3. Бран AM, Ал- 2023. ChemCrow: Зиёд кардани моделҳои калонзабон бо абзорҳои химия. arXiv: 2304.05376v5. DOI: https://doi.org/10.48550/arXiv.2304.05376 

*** 

Лексияҳои муқаддимавӣ оид ба AI:

***