“机器化学家”准备将试管送入电化学自动测试工作站。中国科大供图

　　日前，中国科学技术大学化学与材料科学学院教授罗毅、江俊团队与该校自动化系副教授尚伟伟等合作，通过开发和集成移动机器人、化学工作站、智能操作系统、科学数据库，研制出数据智能驱动的全流程“机器化学家”。相关研究成果近期发表于《国家科学评论》。

　　国际审稿人认为，该成果中的“机器人系统、工作站和智能化学大脑都是最先进的，将对化学科学产生巨大影响”。

　　化学研究的对象日益复杂化、高维化，传统的研究范式主要依赖于“穷举”“试错”的手段。面对庞大的化学空间，配方和工艺的搜索常常止步于局部最优，无法进行全局探索。

　　“机器化学家”平台可采用机器智能查找和阅读文献，从海量研究数据中吸取专家经验，在前人知识与数据的基础上提出科学假说并制定实验方案；调度两台移动机器人和15个自主开发的智能化学工作站，完成高通量合成、表征、测试的化学实验全流程，且预留标准接口，具备可扩展性；通过配套的后台操作系统，实现了数据的自动采集、处理、分析和可视化，并装载了云端数据库，可实时调用和更新数据库信息；独有的计算大脑通过调用物理模型、理论计算、机器学习和贝叶斯优化，让智能模型融入底层的理论规律与复杂的化学实验演化，使得机器科学家更加理解化学，更加擅长化学创造。

　　江俊介绍，该平台实现了大数据与智能模型双驱动下的化学合成-表征-测试全流程开发，在软硬件方面已全面超过欧美同类装置，具有更强的化学智能和广泛的化学品开发能力，目前已涵盖光催化与电催化材料、发光分子、光学薄膜材料等，且适用范围将随平台升级和拓展继续扩大。

　　相关论文信息：https://doi.org/10.1093/nsr/nwac190