Page 7 - ChemLife Sayı 55

7
BILIMSEL GELIŞMELER WWW.CHEMLIFE.COM.TR CHEMLIFE

YAPAY ZEKÂ ROBOTLARI

KIMYASAL SENTEZ VE ANALIZ

GERÇEKLEŞTIRMEK IÇIN ÇALIŞIYOR

İki yapay zeka destekli mobil robot, renciler bunları kullanabilirken robot tikleştirmekle kalmıyor, aynı zamanda küresel pazar şu anda yaklaşık 1,87
kimyasal reaksiyonları otonom ve iş- kullanmıyor," diye ekliyor. topladığı analitik verilere dayanarak milyar sterlin, ancak 2034 yılına ka-
birlikçi bir şekilde gerçekleştirmek ve sonraki adımların ne olacağına karar dar yaklaşık 30 milyar sterline çıkması
analiz etmek üzere programlandı. İn- Sentez modülü paralel reaksiyon ku- vermek için AI'yı da kullanıyor. Uykuya öngörülüyor.
giltere'deki Liverpool Üniversitesi'nde rulumlarını destekler ve böylece re- ihtiyacı olmayan bir lisansüstü öğren-
Andrew Cooper liderliğindeki bir ekip, aksiyonların basit yoğunlaşmalardan cisi gibi!" yorumunu yapıyor. Ekip yaklaşımını geliştirmeye ve geniş-
deneysel tasarımı iyileştirmek için bir- çok adımlı süreçlere geçmesini sağlar. letmeye devam ederken, bu robotik
den fazla analitik araçtan gelen verileri Daha sonra sentezlenen bileşikler ka- Hızlı karar alma. sistemleri büyük endüstriyel labora-
yorumlayan gelişmiş bir yapay zeka rakterize edilir. Cooper, "Bu otomatik tuvarlara ölçeklendirme potansiyeli,
karar alma modelini içeren bir iş akışı veya otonom alandaki birçok çalışma Sistemin bağlamsal anlayışı insan otomatik, akıllı kimyasal araştırma po-
geliştirdi. Çalışmanın arkasındaki araş- NMR veya MS veya başka bir şey araştırmacılarla karşılaştırıldığında tansiyeli sunuyor. ABD'deki Argonne
tırmacılar, bunun kimyasal üretim ve kullandığı için birden fazla karakte- sınırlı olsa da, neredeyse anında al- Ulusal Laboratuvarı'nda yapay zekâ
ilaç keşfi araştırmalarında hızlı keşifler rizasyon yöntemi kullanıyoruz, ancak goritmik kararları aksi takdirde uzun destekli robotik sistemler konusunda
için potansiyel sunduğuna inanıyor. burada NMR ve LC-MS'yi birlikte kul- süreli manuel veri incelemesi gerek- uzmanlaşan ve bu çalışmada yer alma-
lanıyoruz çünkü aksi takdirde yanlış tirecek iş akışlarını hızlandırabilir. Le- yan Jie Xu, "Bu yaklaşımın ölçeklen-
2020'de Cooper'ın ekibi, fotokatalitik negatifler veya yanlış pozitifler elde igh, “Prensip olarak, robotlar her türlü dirilmesi modüler tasarımı sayesinde
hidrojen üretimini optimize etmek için etmek oldukça kolaydır" diyor. farklı kimyayı yapabilir, ancak daha mümkün, ancak engeller arasında ilk
mobil bir robotik kimyager tanıttı. Ro- zorlu kimya genellikle daha kapsamlı yatırım, personel eğitimi ve karmaşık
bot, sekiz gün boyunca yaklaşık 700 Veri analizi daha sonra reaksiyon ba- problem çözme gerektirir” diye açık- kimya araştırmalarında robotik dona-
deney gerçekleştirdi. Ancak bu sistem şarısını değerlendirmek ve sonraki lıyor. Bir örnekte, otonom aramalar nımın güvenilirliğine ilişkin endişeler
tek bir reaksiyon türüyle sınırlıydı ve adımları yönlendirmek için kullanılır. yeni kimyasal içgörüler sağlarken, yer alıyor" diyor.
analitik geri bildirim için yalnızca gaz Geleneksel statik laboratuvar otomas- beklenmeyen siklizasyon ürünlerini
kromatografisine güveniyordu, bu da yonunun aksine, robotlar öngörüle- belirlemek gibi karmaşık durumlar Kaynak: https://www.chemistrywor-
karmaşık veya çeşitli kimyaları işleme meyen reaksiyon sonuçlarına uyum için hala insan müdahalesine ihtiyaç ld.com/news/ai-robots-work-toget-
yeteneğini sınırladı. sağlayan insan benzeri bir karar alma duyuluyordu. Leigh, “Robotların ve her-to-perform-autonomous-synthe-
sürecine izin veren yapay zekâ odaklı yapay zekanın, gözlemledikleri şeyin sis-and-analysis/4020514.article
İnsanlar ve robotlar iş birliği yapıyor. mantık kullanarak çalışır. Cooper, "Al- kendilerine söylenenden daha önemli
dığımız algoritmik kararların bazıları olduğu zamanı fark edip edemeyecek-
Cooper'ın ekibi, keşif kimyasındaki nispeten basitti, ancak sağlam olmaları leri öngörülebilir gelecekte pek olası
üç zorluğun üstesinden gelmek için için kasıtlı olarak basitti" diyor. görünmüyor”' diyor.
sistemlerinin yeteneklerini genişletti:
reaksiyonları yürütme, ürün analizi ve İş akışının bir parçası olarak, daha Çalışma, 2024 Nobel kimya ödülünü
veri odaklı karar alma. Chemspeed IS- sonra NMR ve UPLC-MS kullanılarak kazandıran yapay zeka destekli pro-
ynth sentez modülünü, ultra yüksek analiz edilen bir (tiyo)üre kütüphane- tein yapısı tahmini gibi son atılımları
performanslı sıvı kromatografisi-kütle si sentezlendi. AI modeli daha sonra tamamlayarak, bilimsel keşiflerde
spektrometresini (UPLC-MS) ve tez- başarılı reaksiyonların ölçeklendiril- yapay zeka ve robotiğin hızlı evrimini
gah üstü nükleer manyetik rezonans mesi, tekrarlanması veya daha fazla vurguluyor. Benzer AI destekli robotik
(NMR) spektrometresini çalıştırmak değiştirilmesi gerekip gerekmediğini platformlar artık USTC China, Kore
için 1,75 m boyundaki mobil robotla- otonom olarak belirleyerek yineleme- Bilim ve Teknoloji Enstitüsü, TU Berlin
rı kullanarak sorunsuz bir sentezden li deneylere olanak sağladı. Bu yete- ve Argonne Ulusal Laboratuvarları gibi
karakterizasyona iş akışı oluşturdu- nek, sistemin ilk olarak karakteristik kurumlarda ortaya çıkıyor. Cooper,
lar. Robotların işbirlikçi olması, yani kimyasal kaymaları tanımlamak için “Ticari endüstriyel robot maliyetleri
insanlarla birlikte çalışabilmeleri dik- NMR'yi ve teorik tahminlerle eşleşen son 20 yıldır azalıyor ve hala düşüyor,
kat çekicidir. Cooper, "Laboratuvarlar kütle-yük oranlarını doğrulamak için oysa kimya donanımı temelde hiç de-
insanlar tarafından kullanılmak üzere UPLC-MS'yi kullandığı supramolekü- ğişmedi. Sadece enflasyonla birlikte
tasarlanmıştır ve eğer şeyleri sabit bir ler kimyaya da genişletildi. Çalışmaya arttı,” diye açıklıyor. “Bunun nedeni
iş akışına sabitlerseniz, bu insanların dahil olmayan Manchester Üniversi- kimyanın çok özel bir disiplin olması,
birlikte yaşamasını zorlaştırır. Burada tesi'nde kimyager olan David Leigh, "İş oysa robotlar her şey için kullanılıyor.”
laboratuvarda bu aletlerimiz var ve öğ- akışı yalnızca sentezi ve analizi otoma- Kimyasal üretimde AI çözümleri için