AI化學革命！機器人「靈光一現」引爆效率狂潮，麻生明院士揭示合成化學新範式：從一天一個到一次48個！

新華報導＼1987創刊

當人工智慧（AI）與機器人技術深度融合，古老的化學領域正迎來一場前所未有的變革。在近日於上海舉行的「合成化學研究新範式——機器人融合AI研討會」上，中國科學院院士、復旦大學教授麻生明，以其團隊的親身實踐，為這場AI賦能化學的革命，提交了一份令人振奮的「試用報告」。他指出，AI與機器人的結合，不僅能將實驗效率提升數十倍，更將引領合成化學邁向一個全新的發展可能。

去年6月，麻生明院士團隊收到了一台由晶泰科技為其量身定制的智慧手套箱合成工作站。這台設備的導入，讓他們的實驗效率實現了質的飛躍，從過去平均每個學生一天完成一個實驗，躍升至一次可進行48個實驗，效率提升之快令人驚嘆。然而，在享受科技帶來便利的同時，麻生明院士也提出了一個深思的問題：當機器人「按部就班」地執行實驗時，是否會因此忽略化學發現中至關重要的「偶然性」？

這份擔憂，正觸及了AI賦能化學的核心挑戰：如何在提升效率的同時，保留科學發現的「靈光一現」？麻生明院士心中的「理想機器人」，不僅能大規模、重複性地執行標準化流程，更應具備從海量實驗數據中找出「與眾不同」的能力，並將這些異常之處交由人類科學家判斷，這將對創新產生更為顯著的提升。對於這一點，學術界與產業界已形成共識，並將從各自優勢出發，共同推動機器人的自主化進程。

合成化學家的工作核心在於挑戰化學空間的廣袤無垠，麻生明院士在聯烯的合成、反應、性質等方面已探索近三十年。過去，他們的研發方式是透過人工實驗，不斷試錯，大浪淘沙。如今，隨著機器人自動操作化學合成平台的興起，這一範式正在發生變化。去年7月，全球首個AI化學機器人登上《自然》雜誌封面，它每天工作21.5小時，僅8天就自主完成了688個實驗，並從中發現了比初始配方活性高6倍的光催化劑，展現了AI在化學領域的巨大潛力。

AI製藥企業晶泰科技，在上海建有全球最大的生物醫藥機器人實驗室，100多台機器人不知疲倦地執行著加粉、加液、震蕩、反應等化合物合成的高頻環節，一次可進行幾十甚至上百個實驗。去年，晶泰科技為麻生明團隊定制開發了能進行ATA反應研究的智慧合成工作站。ATA是一種重要的有機化學反應，主要用於合成多取代聯烯化合物。儘管這一化學反應流程長、步驟多且操作複雜，但經過雙方數個月的改進與協作，最終成功滿足了實驗團隊的使用需求，並完成了設備數據的本地化。

晶泰科技聯合創始人、首席執行官馬健分享了一個有趣的發現：實驗中的「負樣本」——那些無法完成實驗的「失敗經驗」，正成為提升大模型智力的一條捷徑。晶泰科技內部會定期組織「AI科學家」和人類科學家比賽，在最近幾次AI反應預測能力比拼中，針對某兩種反應類型的成功反應預測上，晶泰科技自研的AI垂類模型的準確率均超過80%，與人類科學家旗鼓相當；而在對失敗反應預測的識別率上，AI的準確率更是人類的一倍以上。這一發現，恰好印證了科學家對機器人的真實需求。

馬健表示，晶泰科技正與科學家、產業界展開深度合作，致力於提升機器人的自主性。他們下一步的目標是建設「自動駕駛實驗室」，讓機器人在完成一次實驗後，能立即分析結果，並自主設計和啟動下一次、更優化的實驗，形成快速迭代的「設計-執行-學習」閉環。這將是AI賦能化學，實現真正「靈光一現」的關鍵一步。