هوش مصنوعی چگونه آزمایش‌های شیمی را در دنیای واقعی انجام می‌دهد

هوش مصنوعی (AI) به سرعت در حال شتاب گرفتن است زیرا مردم کشف می کنند که چگونه می تواند زندگی آنها را با صرفه جویی در زمان، کاهش خطاها و بهبود نتایج آسان تر کند. یکی از احتمالات در حال ظهور، استفاده از فناوری برای انجام آزمایشات شیمی است. 

اگرچه اجرای آزمایش‌ها برای یادگیری چیزهای جدید در آزمایشگاه بخش مهمی از کمک به شیمیدانان برای پیشرفت است، اما آنها می‌توانند زمان‌بر بوده و به منابع فیزیکی و فضای زیادی نیاز داشته باشند. آیا هوش مصنوعی می‌تواند با نشان دادن به متخصصان شیمی گزینه‌ها را بهبود بخشد؟ 

هوش مصنوعی برای افزایش بهره وری

«مردم قبلاً راه‌های متعددی را برای استفاده از هوش مصنوعی برای کمک به کارگران در نقش‌های مختلف شناسایی کرده‌اند.» 

این لزوماً به معنای خودکارسازی کل وظایف نیست. برخی از کارمندان از هوش مصنوعی به عنوان یک ابزار پشتیبانی استفاده می کنند، کمک به انجام وظایفشان کارآمدتر از قبل فناوری می تواند بار کاری را کاهش دهد، روحیه را تقویت کند و باعث شود مردم از کارشان احساس خوشحالی بیشتری کنند.

هوش مصنوعی در پردازش مقادیر زیادی داده بسیار سریعتر از انسان ها برتری دارد. برخی از شیمیدانان دریافته اند که این روش به آنها کمک می کند تا در چند دقیقه یا چند روز به جای چند ماه نوآوری کنند. این می‌تواند زمان‌بندی توسعه داروها و سایر محصولات مورد انتظار را کوتاه کند و آنها را زودتر به بازار عرضه کند و به مشتریانی که به آنها نیاز دارند، برسد.

هوش مصنوعی برای ایجاد ایده های جدید

هوش مصنوعی همچنین می‌تواند از آزمایش‌های شیمی با کمک به افراد برای عبور از مرزهای آنچه قبلاً ممکن بود، پشتیبانی کند. برای مثال، تیمی از دانشگاه واشنگتن از آن برای طراحی پروتئین هایی استفاده کردند که واکنش های شیمیایی را تسریع می کنند. این فرصت‌ها را در صنایع مختلف از پزشکی گرفته تا تولید باز می‌کند، به ویژه به این دلیل که به مردم اجازه می‌دهد از پروتئین‌هایی استفاده کنند که در طبیعت یافت نمی‌شوند اما برای رفع نیازهای خاص سفارشی شده‌اند.

برخی از تصمیم گیرندگان در موسسات دانشگاهی نیز هوش مصنوعی را برای یادگیری شیمیدانان آینده ضروری می دانند. به عنوان مثال، دانشگاه شهر دوبلین ایرلند دارای یک برنامه مدرک است که شیمی و هوش مصنوعی را ترکیب می کند. این به افراد اجازه می دهد تا پس از درک اطلاعات اساسی مورد نیاز برای یک حرفه شیمی، هوش مصنوعی را بیاموزند. 

هوش مصنوعی برای حفظ ایمنی

چه فردی آزمایش‌های شیمی را به‌طور سنتی انجام دهد یا به هوش مصنوعی اجازه دهد برخی از کارها را انجام دهد، همیشه باید تجهیزات حفاظت شخصی مناسب (PPE) را انجام دهد. آنجا پنج دسته اصلی هستند از PPE با این حال، انواع خاصی که شخص استفاده می کند بسته به وظیفه آنها و مواد مورد استفاده برای آزمایش متفاوت است. 

هوش مصنوعی همچنین می تواند به میزان گسترده تری در مورد PPE استفاده شود. سایر صنایع - مانند مراقبت های بهداشتی - از هوش مصنوعی برای تشخیص اینکه آیا افراد به درستی از PPE استفاده می کنند استفاده کرده اند. این رویکرد می‌تواند آزمایشگاه‌های شیمی را ایمن‌تر کند، به‌ویژه زمانی که توسط کارورزان، بازدیدکنندگان یا افراد دیگری که نیاز به پوشیدن PPE دارند اما عادت به استفاده منظم از آن ندارند، اشغال می‌شوند.

هوش مصنوعی برای کمک به تحقیقات اولیه و وظایف اساسی

بسیاری از کارهای مربوط به آزمایش‌های موفق شیمی قبل از رفتن افراد به آزمایشگاه‌ها انجام می‌شود.» 

به عنوان مثال، آنها در مورد اطلاعات عمومی در مورد ترکیبات شیمیایی تحقیق می کنند، کتابچه راهنمای کاربر برای تجهیزات تخصصی را بررسی می کنند و حتی کدی را می نویسند که به رایانه ها دستور می دهد تا بخش هایی از فرآیند را انجام دهند. 

محققان اخیرا از ابزار شیمی هوش مصنوعی به نام Coscientist رونمایی کرده اند. این می تواند به بسیاری از وظایف ضروری کمک کند و بار کاری شیمیدان ها را کاهش دهد. برای مثال، یکی از ساده‌ترین وظایفی که Coscientist انجام می‌دهد، کنترل یک ماشین رباتیک جابجایی مایعات بود. هدف کار بود با صفحه ای حاوی 96 چاه، اضافه کردن مایع در الگوهای خاص. هنگامی که Coscientist به طور کامل آموزش دید و آزمایش شد، می‌توانست واکنش‌های شیمیایی را با وجود اینکه قبلاً هرگز انجام نداده بود، با موفقیت شناسایی کند.

هوش مصنوعی برای تکمیل تخصص انسانی

استفاده از هوش مصنوعی برای اجرای آزمایش های شیمی گزینه ای است که هنوز در مراحل اولیه است. با این حال، حتی زمانی که مردم به طور فزاینده‌ای تحت تأثیر کارهایی که این فناوری می‌تواند انجام دهد، تحت تأثیر قرار می‌گیرند، همچنان باید به فناوری به عنوان چیزی نگاه کنند که می‌تواند دانش آنها را پشتیبانی کند - اما نه جایگزین کند.

مردم هرگز نباید کورکورانه به نتایج هوش مصنوعی بدون بررسی دقیق آنها اعتماد کنند. هوش مصنوعی به سرعت در حال پیشرفت است، اما همچنان می تواند اشتباه کند. هنگامی که کارشناسان نتایج را تأیید می کنند، احتمال وقوع این خطاها کمتر است. این یک راه عالی برای برخی از نگرانی های اخلاقی را به حداقل برسانید استفاده از این فناوری نوظهور

یک منطقه هیجان انگیز از پیشرفت

امکان استفاده از هوش مصنوعی برای انجام آزمایش های شیمی در یک دوره نسبتاً کوتاه راه طولانی را طی کرده است. مردم باید منتظر چیزهای زیادی در سال‌های آینده باشند زیرا شیمیدان‌ها و دیگران به آزمایش‌های خود ادامه می‌دهند تا ببینند این فناوری چه کاری را به خوبی انجام می‌دهد و در مقایسه با روش‌های موجود در کجا قرار دارد.

همچنین خواندن استفاده از هوش مصنوعی (AI) برای کاهش ضایعات پلاستیکی