Бывало ли у вас так, что вы проводили бессонные ночи, пытаясь завершить большой проект или домашнее задание? Поутру ваш мозг, вероятно, был выжжен. Но роботы не знают усталости. Искусственный интеллект не нуждается в кофе. Они способны продолжать работать над задачами 24/7.
Человеческий мозг — удивительная машина для решения научных задач, но человеческое тело подводит, когда приходит время есть или спать. Сложнейшие проблемы наших дней, такие как изменение климата, всплески заболеваемости и пластиковое загрязнение, не ждут, пока мы поесте или отдохнем. Нам нужны ответы сразу. Вот почему ученым помогают робототехника, искусственный интеллект и машинное обучение.
Мы формулируем проблему. Искусственный интеллект выявляет, систематизирует и проводит сотни экспериментов при помощи роботизированных систем, которые способны работать над задачами круглосуточно без выходных. Благодаря машинному обучению искусственный интеллект становится более умным, выявляя новые модели и направления экспериментов. Человеческие ученые могут в свою очередь использовать свой творческий потенциал для интерпретации и анализа наиболее интересных результатов. Автономное открытие помогает нам получать решения в сто или даже тысячу раз быстрее.
Поэтому исследователи из Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США выступают пионерами нового поколения научных экспериментов. Это называется автономным открытием, и оно использует робототехнику, машинное обучение и искусственный интеллект для решения крупных проблем в области климата, здравоохранения и энергетики быстрее, чем когда-либо ранее. Наши ученые работают над этим без перерывов.
Допустим, у вас есть задача, такая как проблема пластикового загрязнения, и вам нужно найти новый тип пластика, который будет легко перерабатываться или вторично использоваться. Существует множество потенциальных полимеров, и тестирование каждого из них может быть опасным. Раньше этот процесс мог занять годы.
С помощью автономного открытия ученые передают эту проблему робототехнике и искусственному интеллекту. Метод машинного обучения используется для обучения ИИ на огромных объемах данных, позволяя ему использовать все знания о переработке пластика, химических процессах и потенциальных полимерных структурах. ИИ использует эту информацию, чтобы принимать решения о том, какие эксперименты проводить дальше.
Роботы-манипуляторы и машины для отбора проб работают круглосуточно, защищая исследователей от опасных химических веществ и других рисков. Благодаря машинному обучению ИИ становится умнее, ища новые модели и направления экспериментов.
Ученые могут использовать свой творческий потенциал для анализа и интерпретации наиболее интересных результатов. Автономное открытие помогает ученым находить решения на сложные проблемы за считанные дни или недели, а не годы или даже десятилетия.
Человеческая изобретательность и воображение остаются в основе этой инновации. Ученые и технические специалисты Аргоннской лаборатории находят творческие способы использования автономного открытия, чтобы преобразовать наши научные возможности с невиданной ранее скоростью, эффективностью и точностью. Это не только изменит наше взаимодействие с наукой — это откроет новую эру открытий.