人工智能可以用來預(yù)測分子的波函數(shù)和電子性質(zhì)。由華威大學(xué)、柏林技術(shù)大學(xué)和盧森堡大學(xué)的研究人員團(tuán)隊開發(fā)的這種創(chuàng)新的AI方法可用于加快藥物分子或新材料的設(shè)計。

人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)算法經(jīng)常被用來預(yù)測我們的購買行為，識別我們的臉或筆跡。在科學(xué)研究中，人工智能正在把自己確立為科學(xué)研究的關(guān)鍵工具。

在化學(xué)領(lǐng)域，人工智能已經(jīng)成為預(yù)測量子系統(tǒng)實驗或模擬結(jié)果的工具。因此，人工智能需要系統(tǒng)地融入物理基本定律。

由華威大學(xué)(Warwick University)牽頭，包括柏林工業(yè)大學(xué)和盧森堡大學(xué)在內(nèi)的化學(xué)家、物理學(xué)家和計算機(jī)科學(xué)家組成的跨學(xué)科團(tuán)隊，開發(fā)了一種深度機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可以預(yù)測分子的量子狀態(tài)，即所謂的波函數(shù)，它決定了分子的所有性質(zhì)。

AI通過學(xué)習(xí)求解量子力學(xué)的基本方程來實現(xiàn)這個目標(biāo)，如《自然通訊》年發(fā)表的論文《利用深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為分子波函數(shù)統(tǒng)一機(jī)器學(xué)習(xí)和量子化學(xué)》所示。

以常規(guī)方式求解這些方程需要大量的高性能計算資源(數(shù)月的計算時間)，這通常是醫(yī)學(xué)和工業(yè)應(yīng)用中新型專用分子計算設(shè)計的瓶頸。新開發(fā)的AI算法可以在幾秒鐘內(nèi)在筆記本電腦或手機(jī)上提供準(zhǔn)確的預(yù)測。

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