ИИ научился автономно проводить химические эксперименты — прорывное исследование в Nature

Сегодня в журнале Nature вышло исследование, выполненное совместно MIT, OpenAI и лабораторией института Хасакава, в котором продемонстрировано, что современные LLM способны полностью автономно проводить сложные химические эксперименты. Используя GPT-4V с расширениями для управления лабораторным оборудованием, система спланировала и реализовала более 500 органических реакций с выходом до 84% без вмешательства человека.

В основе метода лежит гибридная архитектура: языковая модель отвечает за планирование последовательности шагов и интерпретацию результатов спектроскопии, а специализированные модули управления обеспечивают точное дозирование реагентов и контроль температуры. По словам ведущего автора исследования, доктора Сюзанны Майерс, это первый случай, когда ИИ самостоятельно преодолевает «разрыв между виртуальным планированием и реальным исполнением» в лабораторных условиях.

Исследователи сравнили эффективность системы с работой троих аспирантов-химиков: ИИ справлялся с полным циклом синтеза в среднем за 2,5 часа, тогда как людям требовалось более 22 часов. При этом частота ошибок у робота составила всего 3% против 12% у человека. Однако полная автоматизация пока требует дорогостоящего оборудования и калибровки, поэтому широкое внедрение ожидается не раньше чем через 2–3 года.

Данное открытие может кардинально ускорить поиск новых лекарств и материалов: от полимеров до катализаторов. Уже сейчас команда ведет переговоры с фармацевтическими компаниями о внедрении системы в существующие лабораторные пайплайны. Полный текст исследования доступен на arXiv.