Artificial Intelligence Advances Chemical Reaction Predictions

Izmantojot mākslīgo intelektu, pētnieki no MIT ir izstrādājuši skaitlisko modeli, kas ātri var paredzēt ķīmiskās reakcijas pārejas stāvokļa struktūru. Pārejas stāvoklis ir mirkļa brīdis reakcijā, kur molekulas sasniedz enerģijas slieksni, pārkāpjot, kuras reakcija jāturpina. Šis kritiskais stāvoklis ir grūti novērot eksperimentāli, bet tā struktūras saprašana ir būtiska katalizatoru izstrādei un reakcijas rezultātu paredzēšanai.

Tradicionāli pārejas stāvokļa struktūras tika aprēķinātas, izmantojot kvantu ķīmijas tehnikas, kas ir skaitļošanas intensīvas un ilgstošas. Tomēr MIT komanda izstrādāja alternatīvu pieeju, izmantojot mašīnmācību. Viņu modelis var aprēķināt pārejas stāvokļa struktūras dažu sekunžu laikā, būtiski samazinot laiku un resursus, kas nepieciešami paredzēšanai.

Lai trenētu savu modeli, pētnieki izmantoja kvantu skaitļošanas metodes, lai ģenerētu datus par reaktantiem, produktiem un pārejas stāvokļiem tūkstošiem dažādu ķīmisku reakciju. Modelis iemācījās šo struktūru pamata sadalījumu un tagad var ģenerēt pārejas stāvokļa struktūras jauniem reaktantiem un produktiem.

Modeļa precizitāti pārbaudīja, paredzot pārejas stāvokļa struktūras vairāk nekā 1 000 reakcijām, kas nebija daļa no treniņa datiem. Modeļa risinājumi tika atzīti par precīziem līdz 0,08 angstronu salīdzinājumā ar struktūrām, kas ģenerētas, izmantojot tradicionālās kvantu tehnikas.

Pētnieki cer turpmāk pilnveidot savu modeli, iekļaujot papildu komponentes, piemēram, katalizatorus. Šis progresā pārejas stāvokļa struktūru paredzēšanā varētu revolucionēt ķīmijas nozari, ļaujot ātrāk attīstīt jaunas reakcijas, katalizatorus un produktus. Tas arī varētu sniegt skaidrību par dabiski notiekošām ķīmiskām reakcijām, kas veicina dzīves attīstību uz Zemes.

The source of the article is from the blog bitperfect.pe

Privacy policy
Contact