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麻省理工技術(shù)評(píng)論網(wǎng)站:IBM云端實(shí)驗(yàn)室可遠(yuǎn)程設(shè)計(jì)新化合物

2020-09-02 14:15:35來源:科技日?qǐng)?bào)  

據(jù)近日麻省理工技術(shù)評(píng)論網(wǎng)站消息,國際商業(yè)機(jī)器公司(IBM)建立了一個(gè)名為RoboRXN的云端制藥實(shí)驗(yàn)室。該實(shí)驗(yàn)室同時(shí)運(yùn)用人工智能模型、云計(jì)算平臺(tái)和機(jī)器人技術(shù),使科學(xué)家足不出戶就能設(shè)計(jì)并合成出新分子。

使用過程中,科學(xué)家只需自行在瀏覽器上登錄線上平臺(tái)便可進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室;在一張空白畫布上畫出想要制造的分子的骨架結(jié)構(gòu),平臺(tái)便會(huì)通過機(jī)器學(xué)習(xí)來預(yù)測(cè)其中需要的成分及其混合的順序;隨后,平臺(tái)會(huì)將指令發(fā)送給遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室里的機(jī)器人來執(zhí)行這個(gè)過程;實(shí)驗(yàn)完成之后,平臺(tái)還會(huì)將結(jié)果報(bào)告發(fā)送給科學(xué)家。

這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)始于3年前,彼時(shí),IBM剛開始利用機(jī)器學(xué)習(xí)模型來預(yù)測(cè)化學(xué)反應(yīng)。經(jīng)過數(shù)月的內(nèi)部研發(fā),公司即在2018年8月,于IBM云端免費(fèi)發(fā)布了這項(xiàng)應(yīng)用服務(wù),并收到了意想不到的反饋。而后,IBM又對(duì)此進(jìn)行了精練與優(yōu)化,直至兩年后的今天,RoboRNX仍以高達(dá)90%的正確率,位居依據(jù)數(shù)據(jù)處理進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)預(yù)測(cè)的AI技術(shù)之首,并為15000名使用者提供了超過760000份機(jī)器學(xué)習(xí)的化學(xué)反應(yīng)預(yù)測(cè)。

現(xiàn)在,云端實(shí)驗(yàn)室的建立更是為科學(xué)家研發(fā)新藥物提供了極大的便利。運(yùn)用傳統(tǒng)方法,新藥物和材料從研發(fā)到投入市場(chǎng)平均需要10年時(shí)間以及1000萬美元的高額花銷,而其中大量時(shí)間都投入到了勞心費(fèi)力的反復(fù)試錯(cuò)合成新物質(zhì)之中。IBM希望,RoboRXN這類平臺(tái)能顯著加快推斷藥物的物質(zhì)成分構(gòu)成和進(jìn)行自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)的進(jìn)程。理論上,這將會(huì)使藥品研發(fā)成本降低,并使科學(xué)家更迅速地應(yīng)對(duì)像新冠疫情這樣的公共衛(wèi)生危機(jī),避免因社會(huì)隔離而延緩實(shí)驗(yàn)室研究。

其實(shí),IBM并非唯一一家希望運(yùn)用人工智能和機(jī)器人技術(shù)來加快化學(xué)合成過程的公司,很多學(xué)術(shù)型實(shí)驗(yàn)室和創(chuàng)業(yè)者都在朝著這個(gè)共同目標(biāo)努力。IBM的特色則在于,其平臺(tái)允許使用者在合成分子過程中遠(yuǎn)程遞交分子模型并接收分析報(bào)告的新概念。(實(shí)習(xí)生 高行健)

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