Новая платформа искусственного интеллекта под названием MOSAIC, разработанная для помощи химикам в химическом синтезе, достигла 71% успеха в экспериментальной проверке, что привело к созданию более 35 новых соединений. Система, подробно описанная в недавней статье в журнале Nature, использует коллективные знания миллионов протоколов реакций для предоставления воспроизводимых и выполнимых экспериментальных процедур, дополненных показателями достоверности.

MOSAIC (Multiple Optimized Specialists for AI-assisted Chemical Prediction) решает растущую проблему навигации по обширной и быстро расширяющейся научной литературе в области химии. Каждый год сообщается о сотнях тысяч новых химических реакций, что затрудняет для химиков преобразование этой информации в практические эксперименты. Современные языковые модели ИИ показали перспективность в этой области, но им было сложно последовательно предоставлять надежные результаты для различных химических превращений и новых соединений.

Платформа MOSAIC построена на архитектуре Llama-3.1-8B-instruct и включает в себя 2498 специализированных химических экспертов, обученных в кластеризованных пространствах Вороного. Этот специализированный подход позволяет системе предоставлять подробные экспериментальные протоколы и оценивать вероятность успеха сложных синтезов. Новые соединения, созданные с использованием MOSAIC, охватывают широкий спектр применений, включая фармацевтику, материаловедение, агрохимикаты и косметику.

Разработка MOSAIC подчеркивает потенциал коллективного интеллекта в исследованиях с помощью ИИ. Благодаря обучению многочисленных специализированных агентов ИИ и предоставлению им возможности учиться на обширной базе данных химических реакций, система может предлагать идеи и рекомендации, которые было бы трудно воспроизвести химику-человеку в одиночку. Этот подход не только ускоряет темпы открытий, но и демократизирует доступ к передовым химическим знаниям.

Последствия использования MOSAIC выходят за рамки лаборатории. Благодаря оптимизации процесса химического синтеза платформа потенциально может снизить стоимость и время, необходимые для разработки новых лекарств, материалов и других важных продуктов. Кроме того, способность системы предоставлять показатели достоверности может помочь химикам расставлять приоритеты в экспериментах и избегать траты ресурсов на менее перспективные направления исследований.

Исследователи продолжают совершенствовать платформу MOSAIC и изучать ее потенциальные применения в других областях научных исследований. Будущие разработки могут включать расширение базы данных химических реакций системы, улучшение ее способности обрабатывать сложные и многоступенчатые синтезы и интеграцию с роботизированными платформами для автоматизированных экспериментов. Конечная цель состоит в том, чтобы создать мощный и универсальный инструмент, который позволит химикам расширить границы химических знаний и инноваций.