La chimica sperimenta una svolta con lo sviluppo di RoboChem, un robot per la sintesi chimica autonoma dotato di un’unità di apprendimento automatico guidata dall’intelligenza artificiale. Creato dai chimici dell’Università di Amsterdam (UvA), questo dispositivo da banco supera un chimico umano in velocità e precisione, mostrando anche un elevato livello di ingegnosità. Come primo del suo genere, RoboChem promette di accelerare significativamente la scoperta di molecole per applicazioni farmaceutiche e molto altro.
Capacità e Prestazioni di RoboChem
RoboChem, sviluppato dal gruppo del Prof. Timothy Noël presso l’Istituto Van ‘t Hoff per le Scienze Molecolari dell’UvA, è descritto come un chimico preciso e affidabile, capace di eseguire una varietà di reazioni con minimi rifiuti. Operando autonomamente 24 ore su 24, il sistema fornisce risultati rapidi e instancabili. “In una settimana, possiamo ottimizzare la sintesi di circa dieci a venti molecole, impresa che richiederebbe diversi mesi a un dottorando”, afferma Noël.
L’Intelligenza di RoboChem
L’esperienza del gruppo Noël nella chimica a flusso, che utilizza un sistema di tubi flessibili piccoli al posto di becher e fiasche, è fondamentale per RoboChem. Un ago robotizzato mescola i materiali di partenza in piccoli volumi, che fluiscono attraverso i tubi verso il reattore, dove la luce di potenti LED attiva un fotocatalizzatore, inducendo la conversione molecolare. I dati delle molecole trasformate, identificate da uno spettrometro NMR automatizzato, sono elaborati in tempo reale dall’intelligenza artificiale di RoboChem per determinare autonomamente le reazioni ottimali.
Ingegno e Validazione
La validazione dei risultati di RoboChem è stata meticolosa, con l’isolamento manuale di tutte le molecole incluse nella pubblicazione su Science. Noël sottolinea l’ingegnosità del sistema, rivelando che il robot ha identificato reazioni inaspettate, come quelle che richiedono pochissima luce, dimostrando capacità di previsione superiori a quelle umane.
Risultati e Impatto Futuro
Il confronto con ricerche precedentemente pubblicate ha dimostrato che il chimico artificiale produce risultati migliori nel 80% dei casi, confermando il potenziale dell’approccio assistito dall’IA nella scoperta chimica. L’importanza di RoboChem risiede anche nella generazione di dati di alta qualità, che amplieranno l’uso futuro dell’IA, registrando anche dati ‘negativi’ spesso trascurati nella pratica scientifica attuale.