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用于指导 MOF 发现的 GPT-4 网状化学家

人工智能 2023-11-01 v2 材料科学 化学物理

摘要

我们提出了一种新框架,将 AI 模型 GPT-4 整合进网状化学实验的迭代过程中,利用 AI 与人类研究者之间交互的协作工作流。该 GPT-4 网状化学家是一个由三个阶段组成的集成系统。每个阶段以不同能力利用 GPT-4,其中 GPT-4 提供化学实验的详细指令,而人类提供关于实验结果的反馈(包括成功与失败),用于下一轮迭代中 AI 的上下文学习。这种迭代的人-AI 交互使 GPT-4 能够通过提示学习策略像一位经验丰富的化学家一样从结果中学习。重要的是,该系统在开发与运行上均基于自然语言,消除了对编程技能的需求,从而使其对所有化学家均可及。我们与 GPT-4 网状化学家的合作指导发现了一系列同网状 MOF,每次合成均通过迭代反馈与专家建议精细调整。该工作流通过利用像 GPT-4 这样的大语言模型的能力来提升研究活动的可行性与效率,展现了在科学研究中更广泛应用的前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2306.14915,
  title  = {A GPT-4 Reticular Chemist for Guiding MOF Discovery},
  author = {Zhiling Zheng and Zichao Rong and Nakul Rampal and Christian Borgs and Jennifer T. Chayes and Omar M. Yaghi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2306.14915},
  year   = {2023}
}

备注

173 pages (9-page manuscript and 164 pages of supporting information) Submitted to Angewandte Chemie International Edition