Почему без искусственного интеллекта не достичь заметных результатов в науке

НаукаHi-Tech

«Al кардинально изменит роль химика-исследователя»

О том, зачем химикам нужен искусственный интеллект (AI) и почему сегодня без него не достичь заметных результатов, рассказывает академик РАН Валентин Павлович Анаников, лауреат Научной премии Сбера в номинации «Физический мир».

Беседовала Наталия Лескова

Из личного архива

Каким образом искусственный интеллект может применяться в науке?

— Искусственный интеллект (AI) открывает невероятные возможности для науки, позволяя значительно ускорить исследования, повысить их точность и расширить границы того, что мы можем изучить.

Одна из наиболее ярких областей применения AI — автоматизация синтеза новых соединений. Это позволяет использовать машинное обучение для прогнозирования свойств молекул, ускоряя процесс их создания и тестирования. Раньше синтез и тестирование новых веществ занимали годы, а с применением AI этот процесс можно сократить до месяцев. Такой подход уже используется в фармацевтике для разработки новых лекарственных препаратов.

Еще одно важное применение AI — анализ больших данных. Химия — это наука с огромным объемом данных, будь то спектроскопия, микроскопия или другие методы анализа. AI может эффективно обрабатывать эти массивы информации, выявлять скрытые закономерности и предлагать неожиданные решения, которые могут быть незаметны для человека. Еще один интересный аспект — цифровые двойники. Это виртуальные копии химических процессов или даже лабораторий, которые могут быть смоделированы на компьютере. Это позволяет не только оптимизировать экспериментальные условия, но и минимизировать риски при проведении опасных реакций. AI в науке — это не просто инструмент, это уже настоящая революция.

— Как все это работает конкретно в вашей научной области?

— Три примера из наших последних исследований, которые помогут понять, как AI трансформирует химию. Первый пример — мы впервые разработали концепцию 4D-катализа, где искусственный интеллект помогает анализировать не только структуры катализаторов, но и их временную эволюцию буквально в режиме реального времени. Это позволяет нам наблюдать, как молекулы взаимодействуют, трансформируются и реагируют в четырех измерениях, что открывает новые горизонты для понимания реакций и создания более эффективных катализаторов, способных изменять свои свойства под воздействием внешних факторов, таких как температура или тип реагентов.

Второй пример — в нашей лаборатории создан уникальный гетерогенный катализатор на основе палладиевых наночастиц, который продемонстрировал рекордную активность в органическом синтезе. С помощью AI мы смогли детально изучить каждую отдельную наночастицу катализатора. Оказалось, что даже микроскопические вариации в размере и форме наночастиц кардинально влияют на эффективность катализатора. AI не только ускорил анализ, но и позволил нам выявить «идеальные» комбинации наночастиц, которые обеспечивают лучшие результаты в химических реакциях.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Гений без всяких оговорок Гений без всяких оговорок

Воспоминания современников о физиологе Иване Павлове и его личные высказывания

Наука
Веселье без шумства Веселье без шумства

Как европейское искусство перестало бояться и полюбило вакханалии

Weekend
Грачи не прилетели Грачи не прилетели

За полтора века изменилась не только среда обитания грачей, но и сами грачи

Наука
Со всей душой Со всей душой

Как отдохнуть в Армении в бархатный сезон

Лиза
Сложные связи Сложные связи

Какими удивительными чертами могут обладать человеческие языки

Вокруг света
От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды От Библии до Хичкока: историк — о том, что скрывают культурные коды

История осознания и становления собой через взаимодействие с мировой культурой

РБК
Названы 4 секрета вечной любви Названы 4 секрета вечной любви

Какие мысли и поступки помогут создать вечную любовь?

Psychologies
Хорошо-то как! Хорошо-то как!

Как получать удовольствие от жизни всегда и просто так?

Добрые советы
«Выбор не в пользу себя»: почему женщины не занимают лидирующих позиций в бизнесе «Выбор не в пользу себя»: почему женщины не занимают лидирующих позиций в бизнесе

Почему на самом деле в советах директоров или среди СЕО так мало женщин

Forbes
Губаны-чистильщики оценили размеры своего тела относительно других благодаря зеркалу Губаны-чистильщики оценили размеры своего тела относительно других благодаря зеркалу

Губаны-чистильщики способны формировать ментальный образ собственного тела

N+1
Роликовые кроссовки и водный велосипед: гениальные изобретения ученых, способные изменить жизнь человека Роликовые кроссовки и водный велосипед: гениальные изобретения ученых, способные изменить жизнь человека

Ежедневно ученые изобретают приспособления и устройства, чтобы изменить жизнь

ТехИнсайдер
«Папа, давай заморозим твой мозг». Как с помощью крионики хотят победить смерть «Папа, давай заморозим твой мозг». Как с помощью крионики хотят победить смерть

Сможет ли крионика подарить людям вечную жизнь?

СНОБ
Творческий район Творческий район

Светлый, уютный интерьер с приятными тёплыми оттенками и яркими акцентами

Идеи Вашего Дома
Симуляция жизни: каким будет мир через несколько лет при развитии цифровых двойников Симуляция жизни: каким будет мир через несколько лет при развитии цифровых двойников

Как будет развиваться рынок цифровых двойников и каким образом изменит мир

Forbes
Яна Крайнова: «Даже после успеха «Дневника доктора Зайцевой» я чувствовала себя самозванкой» Яна Крайнова: «Даже после успеха «Дневника доктора Зайцевой» я чувствовала себя самозванкой»

На любых актерских курсах учат: актриса не должна много думать головой

Коллекция. Караван историй
«Американцы и все остальные: Истоки и смысл внешней политики США» «Американцы и все остальные: Истоки и смысл внешней политики США»

Как Рузвельт убедил американцев вступить в Вторую Мировую войну

N+1
«Внеждановщина: Советская послевоенная политика в области культуры как диалог с воображаемым Западом» «Внеждановщина: Советская послевоенная политика в области культуры как диалог с воображаемым Западом»

Что не понравилось Сталину в фильме «Большая жизнь»

N+1
Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность! Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность!

Достоинства и недостатки двух основных систем тягового электроснабжения

Наука и техника
Как мозг регулирует кашель и чихание Как мозг регулирует кашель и чихание

Ученые обнаружили нервные клетки, которые вызывают кашель или чихание у мышей

ТехИнсайдер
Выйти замуж, чтобы сбежать от родителей: что не так с этим сценарием Выйти замуж, чтобы сбежать от родителей: что не так с этим сценарием

Вступление в брак часто связывают с началом взрослой жизни, но так ли это?

Psychologies
Феминизм, магический реализм и жизнь самой жестокой королевы: 7 лучших книг африканских писателей Феминизм, магический реализм и жизнь самой жестокой королевы: 7 лучших книг африканских писателей

Африканская литература: о правах женщин, любви и национальной идентичности

Правила жизни
Как никогда не выйти замуж. 7 вредных советов Как никогда не выйти замуж. 7 вредных советов

Если не хочешь брака, следуй нашим рекомендациям – и оставайся свободной!

Лиза
BrahMos – самое могущественное оружие сдерживания Индии BrahMos – самое могущественное оружие сдерживания Индии

Непростой процесс совершенствования ракеты BrahMos

Обозрение армии и флота
10 доступных практик на каждый день, которые помогут сохранить устойчивость в непростые времена 10 доступных практик на каждый день, которые помогут сохранить устойчивость в непростые времена

Казалось бы, маленькие шаги — та основа, на которой все и держится

Psychologies
Как наладить общение с родителями партнера: 6 правил Как наладить общение с родителями партнера: 6 правил

Как партнеру наладить контакт с вашей семьей?

Psychologies
Кто такой пополамщик: 7 причин такого поведения со стороны мужчины Кто такой пополамщик: 7 причин такого поведения со стороны мужчины

Кто такой пополамщик и почему мужчины придерживаются такой модели поведения

Psychologies
Икра белыми Икра белыми

Чем опасен нелегальный рынок икры для государства и потребителей

Деньги
Налог на бездетность и запрет на самогоноварение: 5 странных законов времен СССР Налог на бездетность и запрет на самогоноварение: 5 странных законов времен СССР

О 5 самых странных законах, которые советские граждане были обязаны соблюдать

ТехИнсайдер
Манипуляции и травмы: пять книг о груминге и насилии Манипуляции и травмы: пять книг о груминге и насилии

Что помогает насилию и грумингу совершаться? Расскажут эти книги

Forbes
Солист группы «Комната культуры» Евгений Трофимов: Песню «Поезда» я написал за 20 минут Солист группы «Комната культуры» Евгений Трофимов: Песню «Поезда» я написал за 20 минут

Какую песню Евгений Трофимов называет самой «выстраданной»

СНОБ
Открыть в приложении