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Quelle: Tencent

ChinaalsStarkGroßes MaterialAls eines der Hersteller- und Verbraucherlande hat die Nachfrage nach neuen Materialien ein starkes Wachstumspotenzial. Laut der Prognose des Ministeriums für Industrie und Technologie wird die chinesische neue Materialindustrie im Jahr 2025 die Marktgröße von 10 Billionen erreichen, die kombinierte Wachstumsrate beträgt 13,5%, bis 2035 wird die Gesamtrealität der chinesischen neuen MaterialindustrieKraft wird springenErsterSpalten. GesichtFür die aktuelle Lage auf dem Markt sollten Materialunternehmen aktiv durch innovative Automatisierung, intelligente Forschung und Entwicklung und Technologie mit hohem Durchfluss das traditionelle kostenhoche, lange und riskante "Braten-Speisen" -Forschungs- und Entwicklungsmodell ersetzen.

Im traditionellen Bereich der Materialwissenschaft haben sich Forscher und Entwickler immer auf wiederholte Methoden verlassen oder durch Glück zufällig neue Materialien entdeckt.Kunst,FrontMit der florierenden Entwicklung von Bereichen wie der Automatisierungsausrüstungsherstellung und dem stetigen Fortschritt der Grundlagenforschung und technologischen Innovationen hat der Bereich der Materialwissenschaft mit KI (Intelligenz) eine Dynamik gewonnen.[1]

Um mehr über die Materialentwicklung der nächsten Generation zu erfahren, erzählt Professor Alán Aspuru-Guzik von der University of Toronto, wie er die Grenzen der autonomen Laborarbeit durch die Kombination von theoretischem Rechnen, maschinellem Lernen und Chemspeed-Lösungen für automatisierte Arbeitsabläufe durchbrochen hat.



Chemspeed unterstützt die automatisierte Materialsynthese im Labor

Beschleunigung der Produktentwicklung


Das Forschungsteam „KI for Discovery and Self-Driving Labs“ unter der Leitung von Alán Aspuru-Guzik, Professor für Chemie und Informatik an der Universität von Toronto, widmet sich der Entwicklung von selbstfahrenden Laboren und schlägt vorKombinieren Sie künstliche Intelligenz mit einer automatisierten Roboterplattform für die autonome Entdeckung neuer Materialien in Form eines hohen DurchflussesDas Ziel ist es, die Zeit und die Kosten für die Entdeckung neuer Funktionsmaterialien oder die Optimierung bekannter Funktionsmaterialien um das Zehnfache zu reduzieren, also von geschätzten 10 Millionen US-Dollar und 10 Jahren Entwicklungszeit auf 1 Million US-Dollar und 1 Jahr.


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Um dieses Ziel zu erreichen, erforschten die Teammitglieder verschiedene Bereiche und fanden heraus, dass die Intelligenz von Roboterplattformen und die automatisierte Synthese wichtige Glieder in diesem Bereich sind. Im Labor von Alán nutzte er die automatisierte Roboterplattform von Chemspeed, um Vorhersagen durch Computersimulationen und maschinelles Lernen zu machen und Informationen wie Grenzbedingungen zu gewinnen, um Moleküle im richtigen Bereich zu gewinnen, um den Produktentwicklungszyklus mit hohem Durchsatz für Probenvorbereitung, Synthese, Prozessentwicklung, Rezepturen, Anwendungen oder Tests zu beschleunigen..


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durchChemspeed Plattform für schnelle Synthese und Zubereitung mit hohem DurchsatzZusammen mit der Unterstützung des Softwaresystems für Offline-ProbenvorbereitungsaufgabenNiemand wartet.Bedingungen und könnenSchnell genug.Ausführung, Überwachung, Fernsteuerung, automatische Datenaufzeichnung und Informationsmanagement.Mit anderenDurch die Kombination von intelligenten Technologien funktioniert das Labor von Alán* autonom und unbeaufsichtigt.In nur wenigen Tagen wurden 1100 Experimente durchgeführt.Eine große Menge an Daten wurde mit einem anschließenden Prozess des maschinellen Lernens erfasst, was eine sehr gute Grundlage für die Entwicklung und Innovation des Teams bildete.

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Neben dem Fokus auf das Labor ist Alán Aspuru-Guzik auch in der Industrie aktiv. Das Acceleration Consortium (AC), das er leitet, ist eine neue globale Zusammenarbeit zwischen Akademie, Industrie und Regierung mit Sitz an der University of Toronto und gehört zum Global Materials Science Innovation Center. Es nutzt künstliche Intelligenz und Robotik, um das Design und die Entdeckung von Materialien zu beschleunigen, die noch nicht existieren, um Materialien fortschrittlicher und umweltfreundlicher zu machen.

AC verfügt über ein starkes Forschungsteam von über 50 führenden Forschern der Universität von Toronto und weltweit, darunter Chemspeed Technologies, CIFAR, Creative Destruction Lab, National Research Council of Canada, Natural Resources Canada, SLAS und Vector Institute.BewegungFrontundKI Materialwissenschaftliche Innovationen und Anwendungen.


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Quelle: Tencent


Im Jahr 2019 hat Alán Aspuru-Guzik erfolgreich an der UBC (University of British Columbia) eingeführtChemspeed AutomatisierungsplattformFür den Prozess der Synthese von Verbindungen mit hohem Durchfluss und durch eine halbe Präparationssäule filtriert, um Verbindungen mit ausreichender Reinheit zu erhalten. Auf der Chemspeed-Plattform können Feststoff- und Flüssigkeitsverteilungen automatisiert werden und 16 bedingungsunabhängig gesteuerte Suzuki-Kupplungsreaktionen gleichzeitig durchgeführt werden, die etwa 16 Stunden lang unter Beheizung und Wirbelstrommischungsbedingungen laufen und mit der Software-Koordinierung des Prozesses und der Datenerfassung das Ziel erreichen.


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Um mehr darüber zu erfahren, wie Alán Aspuru-Guzik Chemspeed Robotik und künstliche Intelligenz in der Materialwissenschaft erfolgreich einsetzt, schauen Sie sich das folgende Video der Webkonferenz an:


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Hochdurchfluss-Sieb- und Synthesetechnik ist derzeit ein wichtiges Thema der Forschung im Bereich neuer Materialien. Mit dem kontinuierlichen Fortschritt der Wissenschaft und Technologie, die Automatisierung und intelligente Ausrüstung, ermöglicht es, die hohe Durchsatz-Siebtechnologie in der Forschung und Entwicklung neuer Materialien einen breiteren Raum zu eröffnen. Neben Prof. Alán Aspuru-Guzik und seinem Forschungs- und Entwicklungsteam hat Liyang mit Chemspeed Dongfeng in der Automatisierung mit mehr als 20 Jahren Erfahrung in der Forschung und Entwicklung chemischer Automatisierung einen „Eisbruch“ bei der Entwicklung neuer Materialien in China unterstützt.






Referenzen


Informationsquellen:

[1]: Million Euro Think Tank, China AI + Materialwissenschaft Industrie Anwendungsforschungsbericht_KI Industrie Forschungsbericht


Quelle: Tencent

https://new.qq.com/omn/20210529/20210529A0AXBB00.html


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