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Un chimiste « artificiel » pour accélérer la R&D

Posté le par Arnaud Moign dans Matériaux, Biotech & chimie

L’intelligence artificielle a parfois des applications inattendues. Des chercheurs américains ont développé une technologie qui associe de l’intelligence artificielle à un système permettant de réaliser des réactions chimiques de manière automatisée.

Le but de ce “chimiste artificiel” est d’accélérer les opérations de R&D et la mise sur le marché de produits manufacturés.

Schéma de fonctionnement du chimiste artificiel. Crédit : Milad Abolhasani

Comment cela fonctionne

Le chimiste artificiel possède un “corps”, c’est-à-dire une machine physique permettant les expérimentations et la mesure des résultats, ainsi qu’un “cerveau” capable d’enregistrer les données et de décider quelles seront les prochaines étapes à réaliser.

Néanmoins, contrairement à une voiture autonome qui a le choix entre un nombre limité de routes pour atteindre sa destination, ce chimiste artificiel a un fonctionnement plus complexe. En lui fournissant les propriétés attendues du matériau final, il est capable de deviner tout le reste, c’est-à-dire :

  • les précurseurs chimiques nécessaires ;
  • le protocole de synthèse à mettre en place ;
  • les quantités de produits à utiliser.

Les avantages de ce chimiste artificiel

Cette technologie de développement de matériaux innovante présente plusieurs avantages.

  • Elle est totalement autonome.
  • Elle permet d’obtenir un matériau optimisé plus rapidement que par n’importe quelle technique actuelle.
  • Il y a moins de déchets générés, car le nombre d’essais est réduit.
  • Elle permet une économie de précurseurs chimiques.

Une faisabilité déjà démontrée

Le chimiste artificiel a déjà fait ses preuves. L’équipe de chercheurs américaine (universités de Caroline du Nord (NCSU) et de Buffalo) a démontré sa faisabilité dans une publication récente parue dans le journal Advanced Materials.

Dans cette étude, le chimiste artificiel a ainsi prouvé qu’il était capable d’identifier la meilleure formulation pour la production de boîtes quantiques, des nano-cristaux semi-conducteurs utilisés dans les affichages LED. Les performances sont plutôt impressionnantes : seulement 15 minutes lui ont suffi pour produire n’importe quelle couleur.

Une IA qui imite la prise de décision humaine

Le fonctionnement de l’IA développée par l’équipe du professeur Milad Abolhasani (NCSU) s’inspire de la manière dont les humains prennent des décisions, mais elle le fait de manière plus efficace. En stockant les données générées par chaque demande qu’il reçoit et en identifiant la prochaine expérience à réaliser, le chimiste artificiel apprend : il devient ainsi plus intelligent et plus rapide.

Avec cette invention, l’équipe de chercheurs espère façonner un avenir nouveau pour le développement et la fabrication de matériaux. Ils sont d’ores et déjà à la recherche de partenaires qui les aideront à transférer cette technologie à l’échelle industrielle.

Pour aller plus loin

Posté le par Arnaud Moign


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