“高智商”机器人登上《自然》！8天完成688次实验，找出比初始配方好6倍的催化剂

新冠大流行凸显了一个科学界众所周知的事实：科学科研过程本身通常既费时又乏味，而且人类操作风险也不小。

利物浦大学（the University of Liverpool）的研究人员已经建立了一个智能的移动机器人“科学家”，它可以自己进行实验，几乎可以全天候不间断工作。这个“高智商”的药物研发机器人，已经登上了最新一期《自然》杂志封面。

它具有人形特征，可以在标准实验室中工作，就像人类研究人员一样熟练地使用各种仪器。

与人类不同，这款身高1.75米、400公斤重的机器人具有无限的耐心，可以思考10个维度，每天工作21.5小时，只需中间暂停一会充好电即可。

它已经被编程好，结合了激光扫描和触摸反馈来进行定位、与外界进行交互，而不是使用视觉系统。

在第一个公开的示例中，机器人在8天内进行了688次实验，在192个小时内工作了172个小时。为此，它进行了319次移动，完成了6,500次操作，总移动距离为2.17公里。

这个机器人“科学家”独立执行实验中的所有任务，例如称量固体、分配液体，从容器中除去空气，运行催化反应以及定量反应产物。

机器人的大脑使用搜索算法，在10800万个候选实验的10维空间中导航，从而根据前一个实验的结果确定下一步要进行的最佳实验。在这一基础上，它在没有研究团队的额外指导的情况下，在短短8天内自主发现了一种活性比初始配方高6倍的光催化剂混合物——相比之下，人类完成这一结果需要耗上几个月！

在介绍这个高强度工作的智能机器人“科学家”时，利物浦大学博士该机器人的制造和编程学生Benjamin Burger博士说：“最大的挑战是使系统坚固耐用。要在多日内自主工作，进行数千次精细操作，每个任务的失败率必须非常低。而且一旦完成，与人类操作员相比，机器人犯的错误要少得多。”

领导该项目的利物浦大学化学和材料创新工厂系的安德鲁·库珀（Andrew Cooper）教授表示：“与其让试验器械自动化，我们的策略是让实验者本身自动化起来。这就可以实现很大程度上的灵活性，让我们工作的方式更加自由。它不仅仅是实验室里的一台仪器：而是一个有超能力的团队成员，它为人类研究人员腾出了思考所用的时间。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

原文来源：https://phys.org/news/2020-07-robot-scientist-catalyst.html

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2442-2