Yapay Zeka (AI), Kimya dahil her alana giriyor. En son yenilikte, North Carolina Eyalet Üniversitesi ve Buffalo Üniversitesi’nden araştırmacılar “Yapay Kimyager” adlı yeni bir teknoloji geliştirdiler. Teknoloji, daha sonra ticari malzemelerin araştırmasını, geliştirilmesini ve üretimini hızlandıran kimyasal reaksiyonları gerçekleştirmek için yapay zeka ve otomatik bir sistem kullanır. 

“ başlıklı gazeteYapay Kimyager: Otonom Bir Kuantum Nokta Sentezi Robotu” de yayınlandı Gelişmiş Malzemeler. 

Konsept Deneylerinin Kanıtı

Araştırmacılar, aracın herhangi bir renk için mümkün olan en iyi kuantum noktalarını tanımlayabildiğini ve üretebildiğini, kavram kanıtlama deneylerinde gösterdiler. Bunu 15 dakika veya daha kısa sürede yapma yeteneğine sahiptir. Kuantum noktaları, LED ekranlar gibi uygulamalarda kullanılır ve koloidal yarı iletken nanokristallerdir.

Araştırmacılara göre Yapay Kimyager, yalnızca kuantum noktaları yerine çeşitli ölçülebilir özellikler için en iyi malzemeyi belirleyebiliyor. 

Milad Abolhasani, NC State’de kimya ve biyomoleküler mühendislik yardımcı doçenti ve makalenin ilgili yazarıdır. 

Abolhasan, “Artificial Chemist, kimyasal evrende akıllıca gezinebilen gerçekten otonom bir sistemdir” diyor. “Şu anda, Yapay Kimyager çözeltiyle işlenmiş malzemeler için tasarlandı – yani sıvı kimyasal öncüler kullanılarak yapılabilen malzemeler için çalışıyor. Çözümle işlenmiş malzemeler, kuantum noktaları, metal/metal oksit nanopartiküller, metal organik çerçeveler (MOF’ler) vb. gibi yüksek değerli malzemeleri içerir.

“Yapay Kimyager, kendi kendine giden bir arabaya benzer, ancak kendi kendine giden bir arabanın önceden seçilmiş hedefine ulaşmak için en azından seçebileceği sınırlı sayıda rota vardır. Yapay Kimyager ile, ona nihai malzemenin sahip olmasını istediğiniz özellikler olan bir dizi istenen parametreyi verirsiniz. Yapay Kimyager, kimyasal öncüllerin ne olacağı ve sentetik yolun ne olacağı gibi diğer her şeyi çözmeli ve bu kimyasal öncüllerin tüketimini en aza indirmelidir.

“Sonuç, yalnızca ideal çözümle işlenmiş malzemeyi şu anda kullanımda olan herhangi bir teknikten daha hızlı bulmanıza yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda çok az miktarda kimyasal öncül kullanarak bunu yapan tamamen otonom bir malzeme geliştirme teknolojisidir. Bu, atıkları önemli ölçüde azaltır ve malzeme geliştirme sürecini çok daha ucuz hale getirir. “

“Beden” ve “Beyin” 

Yapay Kimyager, deneyler yapabilir ve deney sonuçlarını hissedebilir, ayrıca verileri kaydedebilir ve bir sonraki deneyi belirleyebilir. 

Yapay Kimyager’in “gövdesi”, kavram kanıtı testinde iki özel akış sentezi platformunu birleştirdi ve otomatikleştirdi: Nanocrystal Factory ve NanoRobo. Teknoloji her gün 500 kuantum nokta sentezi deneyi yürütebilirken, Abolhasani bu sayının 1,000 olabileceğine inanıyor. 

Yapay Kimyager’in “beyni”, vücut tarafından sentezlenmekte olan malzemeleri karakterize edebilen bir yapay zeka programıdır. Veriler daha sonra bir sonraki deney için deneysel koşullar hakkında otonom kararlar vermek için kullanılır. Bu kararlar, en iyi malzeme bileşimlerini elde etmenin en etkili yolunun ne olduğu etrafında dönüyor. 

Yapay Kimyager, aldığı her talepten üretilen verileri depolayarak zaman içinde doğru malzemeyi belirleme yeteneğini geliştirir. 

Yapay zekanın bir sonraki deneyin ne olacağına karar vermesi söz konusu olduğunda, araştırmacılar dokuz farklı politikayı test ettiler. Bir dizi talepte Yapay Kimyager’den üç farklı çıktı parametresi için en iyi kuantum nokta malzemesini belirlemesi istendi. 

Sonuçlar, bir buçuk saat içinde en iyi kuantum noktasını tanımlayabildiğini gösterdi. Ancak, önceden bilgi sahibi olduktan sonra bu süre 10 ila 15 dakikaya düşürüldü. 

Abolhasani, “Yapay Kimyager tarafından etkinleştirilen otonom malzeme Ar-Ge’sinin malzeme geliştirme ve üretiminin geleceğini yeniden şekillendirebileceğine inanıyorum” dedi. “Tekniği laboratuvardan endüstriyel sektöre aktarmamıza yardımcı olacak ortaklar arıyorum.”

_{Kaynak: By Alex McFarland}