Een nieuw type kunstmatige intelligentie-gedreven chemie kan een revolutie teweegbrengen in de manier waarop moleculen worden ontdekt. wetenschappers beweren.

In een nieuw artikel dat vandaag in het tijdschrift is gepubliceerd: Natuur , scheikundigen van de Universiteit van Glasgow bespreken hoe ze een kunstmatig intelligente robot voor organische chemische synthese hebben getraind om automatisch een zeer groot aantal chemische reacties te onderzoeken.

Hun 'zelfrijdende' systeem, ondersteund door machine learning-algoritmen, kan nieuwe reacties en moleculen vinden, waardoor een digitaal-chemische gegevensgestuurde benadering mogelijk is voor het lokaliseren van nieuwe moleculen van belang, in plaats van beperkt te zijn tot een bekende database en de normale regels van organische synthese.

Het resultaat kan lagere kosten zijn voor het ontdekken van nieuwe moleculen voor medicijnen, nieuwe chemische producten, waaronder materialen, polymeren, en moleculen voor hightech toepassingen zoals beeldvorming.

Het team demonstreerde het potentieel van het systeem door ongeveer 1000 reacties te doorzoeken met combinaties van 18 verschillende uitgangschemicaliën. Na slechts ongeveer 100 te hebben verkend, of 10 procent, van de mogelijke reacties, de robot kon met meer dan 80 procent nauwkeurigheid voorspellen welke combinaties van startchemicaliën moesten worden onderzocht om nieuwe reacties en moleculen te creëren. Door deze reacties te onderzoeken, ze ontdekten een reeks voorheen onbekende nieuwe moleculen en reacties, met een van de reacties ingedeeld in de top 1 procent van de meest unieke reacties die bekend zijn.

De aanpak is ontworpen en ontwikkeld door het team onder leiding van professor Leroy (Lee) Cronin, de Regius Chair of Chemistry van de Universiteit van Glasgow. Professor Cronin en zijn team zijn ervan overtuigd dat dit resultaat de weg zal effenen voor de digitalisering van de chemie en de ontwikkeling van nieuwe benaderingen van de chemie met behulp van een digitale code die autonome chemische robots aanstuurt.

Professor Cronin zei:"Deze aanpak is een belangrijke stap in de digitalisering van de chemie, en zal het realtime doorzoeken van chemische ruimte mogelijk maken, wat leidt tot nieuwe ontdekkingen van drugs, interessante moleculen met waardevolle toepassingen, en kosten besparen, tijd, en een cruciale verbetering van de veiligheid, afval verminderen, en helpen de chemie een nieuw digitaal tijdperk in te gaan."