Forscher der North Carolina State University und der University at Buffalo haben eine Technologie namens "Artificial Chemist" entwickelt, die Folgendes beinhaltet: künstliche Intelligenz AI und Robotik zur Durchführung chemischer Reaktionen zur Beschleunigung der Forschung und Entwicklung neuer kommerziell wünschenswerter Materialien.
Die Wissenschaftler beschreiben die Technologie als " eine vollständig autonome Materialentwicklungstechnologie, "die Ihnen hilft, das ideale lösungsverarbeitete Material schneller zu finden als alle derzeit verwendeten Techniken."
Ein autonomer Roboter, der durch das "chemische Universum" navigiert
Die Forscher hinter dem 'Artificial Chemist' haben durch Proof-of-Concept-Experimente gezeigt, dass ihre Maschine die bestmöglichen Quantenpunkte - kolloidale Halbleiter-Nanokristalle, die normalerweise in LED-Bildschirmen verwendet werden - für jede Farbe innerhalb von 15 Minuten oder weniger identifizieren und produzieren kann.Der Umfang der Arbeit der Maschine kann weit über Quantenpunkte hinausgehen, sagen die Forscher.
„Künstlicher Chemiker ist ein wirklich autonomes System, das intelligent durch das chemische Universum navigieren kann“, erklärte Milad Abolhasani, der entsprechende Autor eines Papiers über die Arbeit und Assistenzprofessor für chemische und biomolekulare Verfahrenstechnik am NC State in a Pressemitteilung .
„Derzeit ist Artificial Chemist für lösungsverarbeitete Materialien konzipiert - das heißt, es funktioniert für Materialien, die mit flüssigen chemischen Vorläufern hergestellt werden können. Lösungsverarbeitete Materialien umfassen hochwertige Materialien wie Quantenpunkte, Metall / Metalloxid-Nanopartikel und Metallorganische Gerüste MOFs usw.
Der künstliche Chemiker hat einen "Körper", a Roboterarm zur Durchführung von Experimenten und zur Erfassung von Ergebnissen sowie eines "Gehirns", das die Daten aufzeichnet und dann auf der Grundlage dieser Daten eine Entscheidung über das nächste Experiment trifft.
Nachahmung des menschlichen Denkprozesses mit größerer Effizienz
Für ihre Proof-of-Concept-Tests haben die Forscher gezeigt, dass die Artificial Chemist-Plattform 500 Quantenpunktsyntheseexperimente pro Tag durchführen kann, obwohl Abolhasani davon ausgeht, dass bis zu 1.000 durchgeführt werden können.
Der künstliche Chemiker AI "Gehirn" bestimmt, welche chemischen Reaktionen die gewünschten Materialzusammensetzungen mit festgelegten Eigenschaften und Leistungsmetriken am effizientesten ermöglichen.
„Wir haben es versucht den Prozess nachahmen die Menschen verwenden, um Entscheidungen zu treffen, aber effizienter “, sagt Abolhasani.
Das Team Papier mit dem Titel „ Künstlicher Chemiker: Ein autonomer Bot für die Quantenpunktsynthese , ”und wird in der Zeitschrift veröffentlicht Fortgeschrittene Materialien .
Letztendlich glaubt Abolhasani, dass "der künstliche Chemiker die Zukunft der Materialentwicklung und -herstellung neu gestalten kann". Sein Team sucht derzeit nach Partnern, die helfen, die Technik vom Labor auf das Labor zu übertragen. der Industriesektor .