打开AI黑匣子,「三段式」AI用于化学研究,优化分子同时产生新化学知识,登Nature

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打开AI黑匣子,「三段式」AI用于化学研究,优化分子同时产生新化学知识,登Nature

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原标题:打开AI黑匣子,「三段式」AI用于化学研究,优化分子同时产生新化学知识,登Nature
关键字:化学,分子,稳定性,物理,功能
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新鲜的 AI for Science 资讯编辑| KX
AI 工具的强大功能,令人难以置信。但如果你试图打开引擎盖并了解它们在做什么,你通常会一无所获。AI 常常被视为「黑匣子」。
对于化学来说,AI 可以帮助我们优化分子,但它无法告诉我们为什么这是最佳的——重要的特性、结构和功能是什么?
近日,伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC)的一个跨学科研究团队打开了黑匣子,研究人员通过将 AI 与自动化学合成和实验验证相结合,找到了 AI 所依赖的化学原理,从而改进用于收集太阳能的分子。
研究找到了比现有稳定四倍的捕光分子,同时给出了使其保持稳定的重要见解 ——这是一个阻碍材料开发的化学问题。
研究人员提出将闭环实验与基于物理的特征选择和监督学习集成,称为「闭环转移」(Closed-loop Transfer,CLT),可以在优化目标函数的同时产生化学见解。
「通过我们的过程,我们确定了是什么赋予这些分子更高的光稳定性。我们把 AI 黑匣子变成了一个透明的玻璃球。」伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校化学教授 Nicholas Jackson 说。


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