韩国国民大学教授AI研究登Nature

快速阅读: 韩国国民大学与MIT合作开发FlowER AI模型，能准确预测化学反应，解决质量守恒问题，大幅提升药物发现、材料和能源领域效率。

韩国国民大学应用化学系助理教授郑俊永领导的研究团队与美国麻省理工学院（MIT）科利·康纳教授的团队合作，开发了一种用于化学反应预测的新一代人工智能（AI）模型。该模型名为FlowER（电子重分布流匹配），相关成果以《电子流匹配用于生成性反应机制预测》为题发表在科学期刊《自然》上。

文章指出，该模型能够准确预测化学反应，在药物发现、可持续材料和能源存储等领域具有广泛应用潜力。传统上，研究人员依赖专业知识和反复实验来预测复杂反应，但由于涉及数千个变量，手动预测难以实现。因此，能够快速精确预测反应路径的AI模型被视为变革工具。

FlowER模型解决了现有AI系统的一个关键问题，即在预测反应时严格遵守质量守恒定律，并逐步进行预测。研究团队将化学反应重新定义为“电子重分布”问题，确保原子和电子的守恒，使模型能够追踪中间状态。通过将原子连接性和电子流动映射为反应图，并结合先进的训练技术——流匹配，模型可以高精度地预测反应。

FlowER模型还能区分多个反应路径、副产品，甚至以前未报道的反应。测试显示，该模型在仅接受32个例子的训练后，正确识别反应路径的比例超过80%。此外，模型的预测结果可以通过量子化学计算验证，减少实验室实验中的试错次数。

“这项研究展示了将基本科学原理纳入AI设计中可以显著提升性能。”郑俊永表示，“我们期待FlowER在药物开发、催化剂设计、能源材料以及全新化学反应的发现中发挥重要作用。”

(以上内容均由Ai生成)