华佗论箭个性奖学金颁奖典礼在贵阳市举行 【 2018-09-19】
这给相关领域的学者提出了更高要求——其研究成果要能出现在国际权威的期刊杂志上,或者由具有国际影响力的出版社出版,同时也要在相关研究领域的本体论、知识论和方法论上都有创新。
此时,刘中民刚博士毕业,在新组长蔡光宇研究员的带领下,负责催化剂研制工作。回想起DMTO团队走过的历程,刘中民感慨万千。
对于协力攻坚4个字,大连化物所的每个人都颇有感触,它激励着所内一代代科技工作者,创造出多项具有划时代意义的成果。团队在合成出纯SAPO-34分子样品后,想到可以使用X光衍射的方法,观察其在脱附水过程中骨架结构发生的变化。该成果获得中国科学院科技进步奖特等奖以及国家八五重大科技成果奖。改革开放后,中国科学家也在积极探索,开始攻坚相关科技难题。这一年,刘中民成为团队负责人。
试验证明,SAPO-34分子筛催化剂可大幅提高烯烃产率,更具稳定性,在工业应用前景方面相较于ZSM-5更好。团队年轻成员接过接力棒后,将会持续优化技术路线,开展大规模工业化应用,进一步实现煤炭资源清洁高效利用、缓解石油资源供应紧张局面,推动我国煤化工产业向高端化、多元化、低碳化发展,为我国能源化工产业升级及双碳目标实现贡献更大力量。得到想要的结果,可能需要很长的时间。
按每个实验验证至少5小时计算,找到最佳配方可能需要2000年。它与人类智慧的结合将创建物质科学全新的可能,引领人类在星辰大海中不断拓宽知识的边界。眼下,这群学生已成为实验室的骨干,各有各的绝活儿。他们以自己熟悉的谱学、催化为抓手,应用人工智能方法开展研究,取得了良好的效果。
张大岗/摄 《中国科学报》 (2024-04-11 第4版 专题) 特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性。就在前不久,机器化学家利用火星陨石成功创制出实用的产氧电催化剂。
作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。江俊等人亲切地把机器化学家命名为小来,意味着开启未来物质科学探索的新纪元。2020年,英国利物浦大学安德鲁库珀团队建造了世界首个移动机器人实验员。5 目标:数据与智能驱动的化学研究新范式 放眼全球,在机器化学家领域,目前只有英国格拉斯哥大学和中国科大实现了自动化文献阅读功能、英国利物浦大学和中国科大实现了机器人可移动性。
专业工程师看了该架构都惊叹不已:类似的框架只在西门子智能实验室看到过,只有经验丰富的工程师团队花费很高成本才能开发出来。2013年底的一天,罗毅与江俊一起出差。不得不承认,信息科学时代,年轻人比我们的感觉更敏锐、理解力更强,他们的思维方式早就‘数字化了。江俊在机器化学家实验室里调试操作指令。
这样一来,我们这些化学知识不足的人也可以用好数据了。2021年12月,全球首个数据智能驱动的机器化学家,终于在中国诞生了。
安德鲁库珀则必须请公司改代码,因为他的机器人是买来的。实验室负责人、中国科大化学物理系教授江俊介绍:从数百万种材料的可能组合中找到最优解,科研人员也许一生都做不完。
就这样,江俊和同学们一起对海量文本数据进行人工标注,逐步赋予计算机自主阅读并分析文献资料的能力,仅用两年就成功培育出一颗化学大脑。他们多次咨询国外厂商和代理商,得到的回应都是无可奉告商业机密。与此同时,化学大脑同步进行量子化学仿真模拟,再融合理论大数据和实验小数据产生具有预测能力的人工智能模型,最终得到算法预测、验证全局最优的实验配方。机器化学家融合了大数据、人工智能和自动化的强大优势,为化学这一传统学科提供了新的研究范式。机器化学家不是某天一拍脑袋就能做出来的。我们做了大量研究工作,但最终成果发表在外文期刊上。
江俊认为,这主要得益于中国科学院集成攻关的传统和中国科大宽松的科研环境、多学科交叉的优势。例如,在早期的数据采集工作中,还是中国科大少年班学院本科生的肖恒宇、霍姚远、冯超就表现出超强的研发能力。
两人都从事理论和计算化学方面的研究,但各有侧重。《自然》网站相关文章认为,此项研究为火星探测和地外文明探索提供了新的技术手段。
例如,机器人是整个平台中的重要一环。江俊鼓起勇气,决定揭榜挂帅。
这款全球首个集阅读文献、设计实验、自主优化等功能于一体,覆盖化学品开发全流程的机器化学家平台,被科研人员形象地称为机器化学家。罗毅表示,他们的目标是迅速扩大机器化学家这一技术平台的规模,增强其能力,建成世界上最好的化学医院。她记得,与师弟曹嘉祺一起编写固体进样仪器的驱动程序时,由于信息掌握不充分,无法准确理解并调用仪器接口。江俊以创制高熵非贵金属产氧催化剂为例,展示机器化学家的超强能力。
这说明我国的机器化学家研发与国际同行处于并跑阶段,并在某些方面具有领跑优势,发展潜力巨大。研究团队在控制室分析电催化机器实验数据结果。
其中,肖恒宇正在设计集中式大规模机器科学家平台,张百成在赋予机器人谱学智能,赵路远在探索适配产业应用的化学工作站。当初,尚伟伟与江俊商量后,愿意改变团队的研究方向,专门研发实验机器人。
江俊介绍,机器化学家通过机器人精准的自动化操作能力,可以不知疲倦地执行任务。类似这样的事,在机器化学家项目攻关中并不鲜见。
后来他改变打法,找了多位有专业背景的同学联合作战。令江俊欣慰的是,这群年轻人从不以专业限制自己,而是主动学习、迎难而上,想方设法解决问题。如果按照以往的方法,科研人员要从29种非贵金属元素中选出5种进行超过55万种配比组合,试错研究可能需要1400年。值得一提的是,江俊发现的多个功能强大的描述符,被《科学》杂志两次专文推荐。
以前是训练机器人如何做实验,现在希望机器人通过谱学智能直接看到微观世界的变化,这样就能够更快地预判化学变化,超越人对实验的理解。但在讨论会上,他俩发现很多时候根本插不上话。
4 表现:科研能力超强 数千年来,人类在化学领域不断解锁物质世界的奥秘,制造出许多令人惊叹的物品和材料。很快,他的项目申请获得通过。
在技术上,人工智能是处理大数据最好的手段。当时,正在读硕士研究生的张百成,没日没夜地标注了几个星期,文献读得头昏脑涨,但完成的工作量微乎其微。