Создана система искусственного интеллекта, рассчитывающая результаты органических химических реакций


Главные новости дня читайте в нашем паблике Вконтакте

 

Исследователи компании IBM разработали новую систему искусственного интеллекта, основой которой являются методы, используемые для перевода текста с одного языка на другой. Однако, эта программа рассматривает атомы химических веществ, словно буквы, а молекулы — в качестве отдельных слов, и результатом ее работы является отнюдь не перевод, а определение конечных результатов сложнейших органических химических реакций, что, в свою очередь, может быть использоваться для ускорения разработки новых лекарственных препаратов, к примеру. За последние 50 лет ученые изо всех сил старались обучить компьютеры всеет тонкостям «работы» химических превращений с целью получения достоверных предсказаний результатов органических химических реакций. Однако, органические соединения могут быть настолько сложны, что для моделирования их химических свойств и поведения во время реакций требуются недопустимо высокие затраты вычислительных ресурсов, в обратном случае получаемые результаты имеют малую достоверность для того, чтобы им можно было доверять на сто процентов. Поэтому исследователи из компании IBM Research в Цюрихе решили сделать весьма необычный ход. Взяв программу-переводчик на базе искусственного интеллекта, они приспособили ее для работы в области органической химии. Как и в большинстве других случаев, в основе новой программы лежит искусственная нейронная сеть, которая прошла процесс предварительного обучения на миллионах известных химических реакций, некоторые из которых весьма сложны и проводятся за 30-40 последовательных шагов. Другими словами, ученые IBM обучили свою программу-переводчик базовой структуре «языка» органической химии. В настоящее время программа обеспечивает выдачу результатов, достоверность которых составляет не ниже 80 процентов. При этом, если искусственный интеллект находит, что химическая реакция может пойти разными путями, каждый из которых приведет к отдельному результату, она выдаст все варианты возможных решений, упорядочив их согласно рассчитанной вероятности. До последнего времени новой системе искусственного интеллекта приходилось иметь дело с органическими молекулами, количество атомов в которых не превышало 150. «Однако нет никаких теоретических ограничений, которые не позволят нам работать с более длинными и сложными молекулами» — рассказывает Теофил Годин (Theophile Gaudin), один из исследователей. В ближайшем будущем исследователи IBM Research планирую сделать их систему доступной для всех через «облачный» сервис. К тому времени, согласно имеющимся прогнозам, система уже будет обеспечивать достоверность результатов не ниже 90 процентов. Помимо этого, в новом варианте системы уже будет учитываться ряд дополнительных факторов, таких, как текущая температура, pH-фактор, используемые растворители и т.п. При этом, большую часть влияния этих факторов на результаты химической реакции искусственному интеллекту предстоит выяснить полностью самостоятельно в ходе самообучения. «Кроме этого, мы планируем провести своего рода соревнования, в которых наша программа будет конкурировать с группами экспертов в области органической химии» — рассказывает Теофил Годин, — «Однако это совсем не означает, что искусственный интеллект в будущем станет заменой ученым-химикам, мы создавали его изначально в качестве инструмента, который облегчит и ускорит их работу».




Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о