Новосибирский государственный университет - Методы искусственного интеллекта скоро приведут к бурному прогрессу в химии, но не заменят человека полностью

С открытой лекцией «Искусственный интеллект в химии: когда AI заменит химика» в Новосибирском государственном университете выступил академик РАН, профессор химического факультета МГУ, руководитель лаборатории металлокомплексных и наноразмерных катализаторов Института органической химии им. Н. Д. Зелинского РАН Валентин Анаников. Лекция стала частью проекта «Перспективы открытий», в рамках которого лауреаты Научной премии Сбера-2023 рассказывают о перспективах научно-технического прогресса студентам ведущих вузов страны.

В своем выступлении, Валентин отметил, что применение нейросетей позволяет решить одну из ключевых проблем современной химии — нехватку времени для анализа всех данных, получаемых в ходе химической реакции. Так, ручная обработка всех результатов массспектрометрии одной гомогенной каталитической реакции у лаборанта займет многие годы. Не удивительно, что сегодня порядка 90 % экспериментальных данных, получаемых в ходе исследований, остаются неиспользованными и нигде не публикуются.

— Цифровизация этого процесса, применение нейросетей позволяет обрабатывать огромные массивы информации в разумные сроки. Искусственный интеллект за 2-3 часа обрабатывает все данные по химической реакции, на что раньше ушло бы пять лет. И сейчас удачное время, чтобы идти в химию, поскольку эту науку ждет яркий и существенный прогресс, — озвучил свой прогноз эксперт.

Искусственному интеллекту оказалась по силам и другая проблема, которая ранее считалась нерешаемой. Речь идет о задаче позиционирования: чтобы изучить, как меняется со временем каталитическая система, надо было исследовать одни и те же точки размером в атом на сложной поверхности катализатора до и после химической реакции.

— Мы разработали алгоритм пошагового позиционирования с помощью нейросети и теперь можем получать индивидуальные картинки поведения наночастиц катализатора на поверхности, сравнивать их до и после реакции, — рассказал Валентин Анаников.

В числе следующих задач, к решению которых будут привлекать искусственный интеллект, — определение структуры вещества по фотографии (сделать которую намного проще, чем масс-спектрометрии), открытие новых лекарств, управление автоматизированными лабораторными платформами и т.п.

Но, как предупредил ученый, не стоит ждать, что технологии искусственного интеллекта в скором времени смогут заменить человеческий персонал химических лабораторий. Как минимум, в ближайшие годы искусственный интеллект ограничен в плане физического воздействия на объекты окружающего мира, и пока нет адекватной роботизированной системы, которая могла бы полноценно заменить человека в лаборатории. К тому же, как напомнил докладчик, вслед за бурным развитием любых революционных технологий следовал некий спад. И сейчас, по его оценке, развитие искусственного интеллекта уже максимально приблизилось к своему пику.

— Впервые за всю свою историю человек столкнулся с равным по уровню интеллектом. Это принципиально меняет картину мира, в котором мы живем, и над этим стоит задуматься, — подытожил Валентин Анаников.