(Phys.org)—Une équipe de chercheurs d'IBM a appliqué l'intelligence artificielle pour prédire les réactions chimiques organiques. Dans leur papier téléchargé sur le serveur de préimpression arXiv , le groupe expose sa démarche, qu'ils décrivent comme une amélioration par rapport aux autres modèles.

Il est difficile de prédire ce qui se passera lorsque les produits chimiques seront mélangés ou traités d'une certaine manière en raison de toutes les variables impliquées. Mais les scientifiques aimeraient avoir un outil qui le fasse quand même, car cela accélérerait considérablement le développement de nouveaux matériaux utiles, surtout la drogue. Dans ce nouvel effort, l'équipe d'IBM a adopté une approche entièrement nouvelle pour créer un tel outil.

La nouvelle approche consiste à traiter les réactions chimiques comme un problème de traduction en reformulant des éléments dans des prédictions telles que des lettres et des mots plutôt que des atomes et des molécules. Cela change le problème de la prédiction de la réaction des produits chimiques à la traduction des mots d'une forme à une autre, un problème qui a été principalement résolu par les systèmes d'IA.

En utilisant une telle approche, le groupe a pu alimenter en composants chimiques un réseau de neurones entraîné sur un ensemble de données de 395, 496 réactions. Le réseau de neurones a ensuite utilisé ce qu'il avait appris sur les réactions antérieures pour faire des prédictions sur ce qui se produirait dans de nouvelles conditions. En pratique, le système a répondu à ces demandes en proposant une liste des cinq premiers résultats possibles. Les tests ont montré que la prédiction la plus élevée s'est avérée correcte 80 % du temps, bien que l'équipe ne l'ait jusqu'à présent entraîné que sur des molécules de 150 atomes ou moins. Ils prévoient de continuer à travailler sur le système et ont pour objectif actuel d'améliorer sa précision à 90 %. Ils prévoient également de le modifier pour que des paramètres tels que la chaleur, Les niveaux de pH et les solvants peuvent être inclus. Ils envisagent même d'organiser des concours d'une journée entre leur système et des chimistes humains pour démontrer à quel point cela fonctionne.

Le groupe note que le développement d'un tel système n'a pas vocation à se substituer aux chimistes, mais au lieu de leur servir d'outil, développer des produits plus rapidement ou à moindre coût. Ils prévoient de mettre le système sur un serveur cloud afin que quiconque souhaite l'utiliser puisse le faire.

L'équipe a présenté ses travaux lors de la conférence Neural Information Processing Systems de cette semaine.

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