Hệ thống hóa học tự động Coscientist sử dụng LLM để chạy thiết bị phòng thí nghiệm robot - Ảnh: CARNEGIE MELLON UNIVERSITY
Theo tạp chí Nature, hệ thống có tên Coscientist có thể thiết kế, mã hóa và thực hiện một số phản ứng để tạo ra các hợp chất bao gồm acetaminophen và aspirin trong phòng thí nghiệm.
Nhà hóa học Gabe Gomes tại Đại học Carnegie Mellon ở Pittsburgh, Pennsylvania, người đứng đầu nghiên cứu, cho biết: “Khoảnh khắc tôi thấy trí thông minh của robot có thể tự lập kế hoạch, thiết kế và thực hiện phản ứng hóa học do con người phát minh ra, điều đó thật tuyệt vời”.
Khi phiên bản mới nhất của mô hình ngôn ngữ lớn (LLM) đằng sau ChatGPT - gọi là GPT-4 - được ra mắt vào tháng 3, Gomes và nhóm của ông bắt đầu gắn hoạt động của nó với các robot hóa học.
Coscientist 1 đã sử dụng GPT-4 để tìm hiểu tài liệu hóa học và thiết kế lộ trình phản ứng nhằm tạo ra phân tử.
LLM đọc qua hướng dẫn sử dụng trên Internet và quyết định bộ dụng cụ và thuốc thử tốt nhất trong kho vật liệu của mình để tạo ra phân tử trong đời thực.
Nhóm nghiên cứu đã thúc đẩy hệ thống lập kế hoạch tổng hợp một số phân tử đã biết, bao gồm thuốc giảm đau Paracetamol và Aspirin, cũng như các phân tử hữu cơ nitroaniline và phenolphtalein.
Trong giai đoạn lập kế hoạch, Coscientist có thể tìm ra các bước mang lại hiệu quả phản ứng tốt nhất. Nó tạo ra các phân tử một cách chính xác.
Nhóm nghiên cứu cũng thử một thí nghiệm phức tạp hơn: yêu cầu Coscientist thực hiện một phản ứng gọi là phản ứng Suzuki-Miyaura, một loại phản ứng hình thành liên kết carbon-carbon rất quan trọng trong việc phát hiện ra thuốc. Hệ thống robot cũng đạt thành tích cao trong bài kiểm tra này.
Tiago Rodrigues, một nhà hóa học dược phẩm tại Đại học Lisbon, cho biết các robot như Coscientist có thể sẽ được sử dụng phổ biến hơn. “Các phòng thí nghiệm robot tự động là tương lai và cần có nhiều công cụ AI để tự động hóa hoàn toàn chu trình thiết kế - chế tạo - thử nghiệm", ông nói.
Đăng ký tại đây
Bình luận hay