(Phys.org)—Un team di ricercatori con IBM ha applicato l'intelligenza artificiale per prevedere le reazioni chimiche organiche. Nella loro carta caricata sul server di prestampa arXiv , il gruppo delinea il loro approccio, che descrivono come un miglioramento rispetto ad altri modelli.

Prevedere cosa accadrà quando le sostanze chimiche vengono miscelate o trattate in determinati modi è difficile a causa di tutte le variabili coinvolte. Ma gli scienziati vorrebbero avere uno strumento che lo faccia comunque, perché accelererebbe notevolmente lo sviluppo di nuovi materiali utili, soprattutto farmaci. In questo nuovo sforzo, il team di IBM ha adottato un approccio completamente nuovo alla creazione di tale strumento.

Il nuovo approccio prevede di trattare le reazioni chimiche come un problema di traduzione riformulando elementi in tali previsioni come lettere e parole piuttosto che atomi e molecole. Ciò cambia il problema da quello di prevedere come reagiranno le sostanze chimiche alla traduzione di parole da una forma all'altra, un problema che è stato per lo più risolto dai sistemi di intelligenza artificiale.

Utilizzando un tale approccio, il gruppo è stato in grado di inserire componenti chimici in una rete neurale addestrata su un set di dati di 395, 496 reazioni. La rete neurale ha quindi utilizzato ciò che aveva appreso sulle reazioni precedenti per fare previsioni su ciò che sarebbe accaduto in nuove condizioni. In pratica, il sistema ha risposto a tali richieste offrendo una lista dei primi cinque risultati possibili. I test hanno mostrato che la previsione migliore si è rivelata corretta l'80% delle volte, sebbene il team finora l'abbia addestrato solo su molecole con 150 atomi o meno. Hanno in programma di continuare a lavorare sul sistema e hanno l'obiettivo attuale di migliorare la sua precisione al 90%. Hanno anche piani per modificarlo in modo che parametri come il calore, Possono essere inclusi livelli di pH e solventi. Immaginano persino gare di hosting di un giorno tra il loro sistema e i chimici umani per dimostrare come funziona.

Il gruppo osserva che lo sviluppo di un tale sistema non intende sostituire i chimici, ma invece di servire loro da strumento, per sviluppare prodotti più velocemente o più a buon mercato. Hanno in programma di mettere il sistema su un server cloud in modo che chiunque desideri utilizzarlo possa farlo.

Il team ha presentato il proprio lavoro alla conferenza sui sistemi di elaborazione delle informazioni neurali di questa settimana.

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