自動駕駛實驗室:開啟科學研究新範式
在多倫多的Acceleration Consortium,自動駕駛實驗室正以前所未有的方式推動材料科學的發展。這裡的實驗不再依賴傳統的人工操作,取而代之的是演算法和機器人的協同工作,它們就像不知疲倦的科學研究助手,日夜不停地探索著材料科學的未知領域。
去年,一個國際團隊借助由五個AI 驅動的機器人實驗室組成的全球網路,成功發現了一系列有望用於有機固態雷射器的材料。多倫多大學的計算化學家Alán Aspuru-Guzik 參與了此項研究,他表示,這個項目充分展示了「自動駕駛」 實驗室在材料研究中的強大力量。在項目開始時,已知的有機雷射化合物僅有約十種,而最終,他們成功篩選出了21 種頂級材料,極大地推動了低成本、高能效電子產品的發展處理程序。
自動駕駛實驗室的核心在於將現代機器人技術與AI 演算法深度整合。這些演算法能夠根據預設的目標和現有的資料,規劃出複雜的實驗流程,並對實驗結果進行即時分析和解讀。通過這樣的方式,實驗室能夠實現高通量的實驗操作,在短時間內測試大量的材料組合和實驗條件,這是傳統實驗室難以企及的。阿貢國家實驗室的材料科學家Jie Xu 所開發的Polybot 平台,就是一個很好的例子。在試點實驗中,研究人員利用它成功合成了可拉伸的導電聚合物,以及在電場作用下光學性質會改變的材料。