格拉斯哥(gē)大(dà)學的(de)一(yī)個(gè)化(huà)學 Ω家(jiā)團隊開(kāi)發了(le)這(zh✔ ✔φè)個(gè)機(jī)器(qì)人(rén),它使用(yòng)機(jī♠✘→∞)器(qì)學習(xí)算(suàn)法來(lái)決定将 18 種®∏α↑化(huà)學物(wù)質中的(de)哪些(xiē)化(huà)學物 ←(wù)質組合到(dào)反應器(qì)中,以及如(rú)何設定發生(shē λε☆ng)反應的(de)條件(jiàn)。該機(jī)器σ® (qì)人(rén)能(néng)夠自(zì)行(x™ γíng)運行(xíng)實驗,而無需人(rén)工(g&δσōng)監督。
該過程旨在通(tōng)過讓機(jī)器(qì)在數(shù)周•α內(nèi)進行(xíng)實驗,為(w ₹èi)地(dì)球複雜(zá)的(de)有(↑✔✘yǒu)機(jī)生(shēng)命如("♠rú)何從(cóng)其簡單的(de)、無生(shēng)命'≤$的(de)化(huà)學起源發展而來(lái)提供新的♥¥♣(de)見(jiàn)解。
測量每個(gè)實驗産物(wù)的(de)質量指數(shù),讓機(jī) φ®•器(qì)人(rén)了(le)解每個(gè)反應産生(shē∏ ng)的(de)分(fēn)子(zǐ)的(de)複雜γ®α(zá)性。這(zhè)些(xiē)信息有(yǒu)助于它學習(xí)如(¥γrú)何改變實驗以在随後的(de)反應中創建一(y£≠•δī)個(gè)更複雜(zá)的(de)分(fēn)σδ子(zǐ),該團隊希望這(zhè)是(shì)一(yī)個(gè)數"♠≈£(shù)字版本,是(shì)自(zì)然選擇的(deεα±≤)複雜(zá)性,從(cóng)而産生(shēng)了(l ×εe)有(yǒu)機(jī)生(shēng)命。∞β♦
在發表在《自(zì)然通(tōng)訊》雜(zá)志(zhì)上(shàng)₩δ的(de)一(yī)篇新論文(wén)中,研究小(xiǎo)組描述✘ δ了(le)機(jī)器(qì)人(rén)如(rú)何在四個(gè)星期←↔內(nèi)進行(xíng)的(de)六批測試中€'≈↓進行(xíng)數(shù)百次實驗。
在這(zhè)段時(shí)間(jiān)裡(lǐ),該團隊不(bù)↓ 僅發現(xiàn)了(le)複雜(zá)的(de)分(fēn)子(zǐ)被創造≤§出來(lái),而且他(tā)們還(hái)♦α發現(xiàn),盡管稀釋了(le),這(zhè)些(xiē)新分(fē₩♣→™n)子(zǐ)中的(de)一(yī)些(xiē)仍然存在•ε↓ 許多(duō)周期。這(zhè)表明(míng)可(kě)能(nλ∞±£éng)正在發生(shēng)其他(tā)過程,如(rú)¥☆催化(huà)和(hé)複制(zhì)。
該系統建立在由大(dà)學的(de) Regius 化(huà)學教授≈α"£ Lee Cronin 領導的(de)先前研→≤✘究的(de)基礎上(shàng)。他(tā)所在的(de)σλα♣ Cronin Group 的(de)研究®♥↔÷人(rén)員(yuán)開(kāi)發了(le)能(néng≤♥)夠自(zì)主進行(xíng)化(huà)學反應的(de)化(hγε¥★uà)學機(jī)器(qì)人(rén),并推出了(le)“化(hu ®±à)學 Spotify”,讓研究人(rén)員(yu'§<án)可(kě)以下(xià)載化(huà)學公式以用(yòng)≠>β↓于他(tā)們自(zì)己的(de)化(huà)學機(jī)器(q§≥πì)人(rén)。
他(tā)們最近(jìn)還(hái)發表了★↔(le)一(yī)篇關于組裝理(lǐ)論的(de)論文(wén₽✔✘),這(zhè)是(shì)他(tā)們開(kāi)發的(de)一(∞< yī)個(gè)公式,可(kě)以量化(huà)分(fēn)子≤γ£(zǐ)的(de)複雜(zá)性,可(k↑εφ∞ě)用(yòng)于識别生(shēng)命化(huà)學組"®成部分(fēn)的(de)迹象。
在過去(qù)十年(nián)左右所做(zuò)的(de)工(g©±≠☆ōng)作(zuò)在很(hěn)多(duō)方λ"↔面都(dōu)導緻了(le)這(zhè)一( ♠<≤yī)點。化(huà)學機(jī)器(qì♦₩)人(rén)通(tōng)過自(zì)動執行±≈≤"(xíng)基本任務并允許它們在很(hěn)¶¥長(cháng)一(yī)段時(shí)間(jiān)內(nèi)一(©β×←yī)遍又(yòu)一(yī)遍地(dì)完成,真正擴展了(le)實₹ε♠驗室中的(de)可(kě)能(néng)性。
很(hěn)少(shǎo)有(yǒu)化(huà)學實≈σ↓驗持續時(shí)間(jiān)超過幾天,但(dàn)化(huàγ♦>)學生(shēng)物(wù)系統的(de)自(↔€zì)然發展經曆了(le)數(shù)百萬年(nián)。允許機(jī)器(q₩§↑αì)人(rén)在數(shù)周內(nèi)進行(xíng)數(shù)十次≤×遞歸實驗,然後最終持續數(shù)月(yuè)甚至數(shù)年(nián≈±λ)。開(kāi)辟了(le)新的(de)機(jī)會(h ×Ω₩uì)來(lái)了(le)解化(huà)學複雜(zá)性是(shì)如(α₽≤↓rú)何在生(shēng)命誕生(shēng)之初開(kβ÷Ωāi)始的(de)。
随著(zhe)機(jī)器(qì)人(rénγ )化(huà)學家(jiā)在世界各地(dì₩")的(de)實驗室中變得(de)越來(l♣•ái)越普遍,化(huà)學的(de)數(s♠∏hù)字民(mín)主化(huà)變得(de)更加普遍λπ♠®,我們希望其他(tā)研究人(rén)員β™>≠(yuán)能(néng)夠加入并使用(yòng)我們開(kāi)發的(de♦<₩₹)平台做(zuò)出自(zì)己的(de)貢獻。
該團隊的(de)論文(wén)題為(wèi±®)“機(jī)器(qì)人(rén)益生(shē€Ω♣ng)元化(huà)學家(jiā)探測複合混合物(wù)的(de)長(₩↓cháng)期反應”,發表在《自(zì)然通(tōng)訊£≈"》上(shàng)。該研究得(de)到(dàoβ∑≥)了(le)約翰鄧普頓基金(jīn)會(huì)、工(gōng)程和(hé)物☆®(wù)理(lǐ)科(kē)學研究委員(yuán♠ε)會(huì) (ESPRC)、突破獎基金(jīn)會(huì)和(✘×hé) NASA 以及歐洲研究委員(yuán)會(huì) (ERC) 的(∏£→ de)資助。
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