·目前RoboChem仍旧在实验室里利用，不会有更进一步的商业操持。

装有AI大脑的RoboChem能在一周完成博士数月研究。
近日，来自荷兰阿姆斯特丹大学研究团队开拓了一款自动化学合成 AI 机器人 ——RoboChem。
这款机器人通过集成现有的商业化硬件、自定义软件和闭环的贝叶斯优化（BO）算法，实现了对光催化反应的全自动化运行，并且在速率和准确性上都超过人类化学家。

“RoboChem简化了光催化反应的优化过程，同时提高了安全性，让研究职员从繁琐的实验事情解放出来，将更多韶光投入到更具创造性的化学领域中。
”在谈及RoboChem的核心上风时，来自荷兰阿姆斯特丹大学的研究员温正慧见告澎湃科技（www.thepaper.cn)。

目前，该研究以《流动光催化的自动自优化、过程强化和放大》（Automated self-optimization, intensification, and scale-up of photocatalysis in flow）为题于 2024 年 1 月 26 日发布在《科学》杂志（Science）上。

论文揭橥在《科学》杂志（Science）

来自阿姆斯特丹大学艾丹·斯莱特里（Aidan Slattery）、温正慧和宝琳·坦布拉德（Pauline Tenblad）是论文共同第一作者，蒂莫西·诺埃尔（Timothy Noël）教授担当通讯作者。

装有AI大脑的RoboChem

2018年9月，温正慧正式加入蒂莫西·诺埃尔教授团队开展博士研究事情。
博士期间温正慧的研究方向包括光催化有机合成、微反应器/流动化学、自动化合成与人工智能等。
当时人在国外的温正慧已经感想熏染到周边很多课题组或企业正在谈论自动化合成实验的上风。
“在做化学实验时，很多操作是重复的，我们真的很想有一个自动化的装置能够让研究职员从繁琐的实验操作中解放出来。
”温正慧说。

论文作者之一温正慧。

过往，传统化学合成常日须要较长的韶光，详细韶光紧张取决于合成目标的繁芜性、反应步骤的多少以及反应条件的选择。
在传统的化学有机合成中，化学家须要根据履历和文献设计各种实验方案，进行一系列试验找到最优条件。
在这个过程中须要反复调度和优化，此外，在传统合成过程中也存在人为失落误的实验风险。

为了知足高效优化繁芜光催化反应条件的需求，温正慧和小组成员开拓了这款名为RoboChem的多功能机器人平台。

AI化学机器人RoboChem

RoboChem是“Robot Chemist”的简写，采取了开源组件和大略物联网设备进行掌握，同时装有AI大脑，可以很好地办理化学合成中的优化问题。
该算法能够基于历史实验数据构建概率模型，预测哪些实验条件可能产生最佳结果。
随着实验的进行，RoboChem可以不断积累数据，采取的贝叶斯优化算法也会不断更新和改进，以适应新的实验条件和目标，这种持续学习温柔应能力使得RoboChem变得更加高效。

此外，RoboChem 采取了流动化学系统，能够精确掌握化学反应参数，如温度、压力、流速和光照强度，降落了实验过程中的废弃物天生，还提高了实验的可控性，能更加精准地掌握反应条件，提高产物纯度。

目前运用集中在实验室，不会大规模商业化运用

对付化学家们来说，研发一款AI机器人有哪些寻衅？

温正慧回顾，从2018年跟随蒂莫西·诺埃尔教授开展机器人研发事情到2022年博士毕业留组担当研究员，RoboChem研发小组从最开始的一个人到现在的五名博士生。
刚开始研发时，资源有限、面临的风险也大。
在没有任何产出的条件下花费实验资金和人力成本，对付研发团队有很大的寻衅。

实验前期，光软件编码和硬件安装上的事情，就花费了两到三年韶光。
“寻衅最大的在于硬件部分，我自身也不是机器或者自动化干系专业，前期实验团队花了很多韶光去调试做掌握。
”温正慧称，团队为了能研究机器人硬件问题，每两周就会组织一次的“机器人和化学”会议。

事情中的RoboChem

通过6次随机性实验和13次探索实验，2022年7月21日，团队研发终于取得阶段性胜利，RoboChem可以闭环地完成事情，并且达到了前所未有的优化水平。

温正慧表示，RoboChem有三大打破性优点：一是整体优化效率高，能够提高实验效率。
科研职员在研究中常常会涌现重复操作，比如在参数调度、反应物配比、温度和光照强度掌握的实验条件优化等，利用RoboChem能够让研究职员把把稳力更多地转向化学领域的其他创造性事情。

二是RoboChem 平台能根据每种底物的特定需求量身定制反应条件，从而做到从传统合成方法中脱颖而出。
而且能全面评估转化方法，在很大程度长进步了其潜在的工业运用代价，也提高了全体反应的安全性。

三是基于RoboChem 平台产生的数据集不仅包括正向数据，还包括反向数据，有利于其他研究职员更好地开展有关 AI for Science 的研究，从而深化对反应机理的理解。

“这套系统能全天候自主事情，快速、不知疲倦地供应结果。
”温正慧说，正是这些上风让RoboChem 成为有代价的机器人协作平台，适用于任何合成有机化学实验室。

值得一提的是，研发成功的RoboChem能够实行各种反应，而且实验过程中产生的废物最少。
它可以在一周内优化大约10到20个分子的合成，而一个博士平生日须要几个月的韶光才能完成这项任务。

不过，温正慧坦言，RoboChem目前是面向药物分子的优化合成，后续还有待迭代升级为药物分子的合成新路径方案等更高阶的研究方向，其余运用处景上还是以实验室研发为主，不会商用，规模化合成研究仍有待进一步探索。

温正慧称，估量未来RoboChem将与不同类型的流动反应器和过程剖析技能相结合，在高度可重复的反应器环境中自动天生丰富数据集，为未来合成化学数字化做出贡献。