ابتكر باحثون كيميائيون في جامعة أمستردام روبوتًا للتخليق الكيميائي ذاتي التشغيل مدمج به نظام تعلم آلي قائم على الذكاء الاصطناعي، يسمى “RoboChem”، يتفوق على الكيميائيين البشريين من حيث السرعة والدقة.
تعد هذه الأداة هي الأولى من نوعها، ويمكن أن تسرّع بشكل كبير الاكتشاف الكيميائي للجزيئات المستخدمة في الأدوية والعديد من التطبيقات الأخرى.
نشرت مجلة “Science” تفاصيل الابتكار، مشيرة أنه تم تطوير “RoboChem” بواسطة مجموعة يرأسها البروفيسور تيموثي نويل، من معهد “فانت هوف” للعلوم الجزيئية التابع لجامعة أمستردام.
تظهر الورقة البحثية أن “RoboChem” يعد بمثابة كيميائي دقيق وموثوق قادر على إجراء مجموعة متنوعة من التفاعلات مع إنتاج كميات قليلة من النفايات.
قال الدكتور تيموثي نويل: “في غضون أسبوع، يمكننا تحسين تركيب حوالي عشرة إلى عشرين جزيئًا، وهذا من شأنه أن يستغرق عدة أشهر عند العمل عليه من قبل طالب الدكتوراه”.
وأضاف: “لا يوفر الروبوت أفضل الظروف للتفاعل فحسب، بل الإعدادات اللازمة لتوسيع نطاق العمل، وهذا يعني أنه يمكننا إنتاج كميات كبيرة لالموردين لصناعة الأدوية”.
تكمن خبرة المجموعة التي عملت على البحث في كيمياء التدفق ، وهي طريقة جديدة لأداء الكيمياء حيث يحل نظام من الأنابيب الصغيرة المرنة محل الأكواب والقوارير وأدوات الكيمياء التقليدية الأخرى.
في “RoboChem”، تقوم إبرة آلية بجمع المواد الأولية بعناية ومزجها معًا بكميات صغيرة تزيد قليلاً عن نصف ملليلتر.
يتدفق المزيج عبر نظام الأنابيب باتجاه المفاعل، وهناك يؤدي الضوء المنبعث من مصابيح “LED” القوية إلى تحفيز التحويل الجزيئي عن طريق تنشيط المحفز الضوئي الموجود في خليط التفاعل.
يستمر التدفق نحو مطياف الرنين المغناطيسي النووي الآلي الذي يحدد الجزيئات المحولة، وتنتقل هذه البيانات في الوقت الفعلي إلى الكمبيوتر الذي يتحكم في “RoboChem”.
يقول الدكتور تيموثي نويل إن النظام قد أبهره ببراعته، مضيفًا: “لقد كنت أعمل على التحفيز الضوئي منذ أكثر من عقد من الزمان، ومع ذلك، فقد أظهرت شركة RoboChem نتائج لم أكن لأتمكن من التنبؤ بها”.
استخدم الباحثون “RoboChem” لتكرار الأبحاث السابقة المنشورة في أربع أوراق بحثية تم اختيارها عشوائيًا، واختبروا ما إذا كانت ستخرج نفس النتائج السابقة أم نتائج أفضل.
أوضح “نويل”: “في حوالي 80% من الحالات، قدم النظام نتائج أفضل، وبالنسبة للـ 20% الأخرى، كانت النتائج مماثلة”.
اقرأ أيضًا
الجهات الفاعلة السيئة المدعومة بالذكاء الاصطناعي تهدد العالم!
ثورة في استعادة الرؤية من خلال الذكاء الاصطناعي
هل يقضي الذكاء الاصطناعي على الموسيقى أم يساهم في عصر جديد من الإبداع؟
