Endüstriyel seri üretim , yılda milyarlarca ton atık üretir. Ayrıca her yıl yüz milyonlarca ton zehirli atık üretiliyor ve miktar her yıl artmaya devam ediyor. Zehirli atıkların çevreye verdiği zarar her geçen gün arttığından dolayı, bilim adamları çözüm olarak kimyasal atıkları sentezleyip değerli ürünlere dönüştürme çalışmaları yürütüyor.
Yapay zeka karmaşık kimyasal sentezlerin üstesinden geliyor
Organik kimyasal moleküllerin sentetik yolları son derece karmaşıktır. Geleneksel kimyasal sentez tasarımı, zengin kimyasal bilgiye sahip kimyagerlerin, hedef molekülün yapısına ve özelliklerine göre olası bir sentez yolunu (birkaç adım dahil) tasarlamasını gerektirir ve daha sonra ancak deneme yanılma yöntemi ile gerekli formüller bulunuluyordu. Son zamanlarda, yapay zeka çok hızlı bir şekilde gelişti.
Bilim adamları, kimyagerlere kimyasal sentez yolları tasarlamada yardımcı olabilecek yapay zeka sistemi tasarladılar. Güçlü hesaplama gücü, gerçek ihtiyaçları karşılayan çok sayıda kimyasal reaksiyon formülünü görüntüleyebilir. Bu durum karmaşık formülleri bulmak için bilim adamlarına çok daha fazla zaman kazandırıyor.
Bu sayede kimyasal tesislerden kaynaklanan zehirli atıklar için bir çıkış yolu bulunulabilir
Yale Üniversitesi‘nden yeni mezun olan Polonyalı bilim insanları Dr. Bartosz A. Grzybowski, Allchemy yapay zeka yazılımını kullanarak, 200’den fazla kimyasal tesisin günlük ürettiği kimyasal atıkları hammadde olarak kullanarak 300’den fazla kimyasal sentez yolunu hesaplamak için yapay zeka sistemi geliştirdiler. Amaç; yaramaz kimyasal atıkları geri dönüştürerek ilaç veya kimyasal gübre gibi değerli ürünlere dönüştürmek. Bu keşif, kimya endüstrisinin atık bertaraf maliyetlerini düşürmesine ve atık kullanımından yeni değer yaratmasına yardımcı olma fırsatına sahiptir. Sonuçlar ünlü bilimsel dergi Nature‘da yayınlandı.
Deneylerdeki İlk sonuçlar gayet başarılı
Dr. Gezhbowski’nin araştırma ekibi, yapay zeka hesaplama sonuçlarından birkaç kimyasal sentez yolu seçti ve önce fizibiliteyi doğrulamak ve hesaplama sonuçlarının doğruluğunu kanıtlamak için laboratuvarda küçük ölçekli deneyler yaptı.
Araştırmacıların Allchemy olarak bilinen yazılımları tarafından önerilen sentetik yolun bazı adımları oldukça yenilikçi ve emsalsiz olsa da, sentez genellikle düzgün ve iyi verimdedir. Daha sonra, sentez büyütülecek ve gelecekteki gerçek üretim senaryolarını simüle edilecek. Bu sayede ilaçtan gübreye kadar bir çok değerli ürün atık malzemelerden üretilecek.
Bu çalışmanın sonuçları, tüm kimya endüstrisinin genel olarak Allchemy gibi yapay zeka algoritmalarını benimsemesi durumunda endüstriyel çalışma modunu kapsamlı bir şekilde değiştireceğini göstermektedir. Örneğin, bir şirket hangi kimyasal atıkların bulunduğunu açıklayabilir ve başka bir şirket sentezlemek istediği kimyasallar için talepte bulunabilir. Dünyanın geleceği bu tür yenilikçi fikirlere bağlı.
Sonuç olarak
Bu çalışmanın sonuçları, tüm kimya endüstrisinin genel olarak Allchemy gibi yapay zeka algoritmalarını benimsemesi durumunda endüstriyel çalışma sistemini kapsamlı bir şekilde değiştireceğini göstermektedir. Örneğin, bir şirket hangi kimyasal atıkların bulunduğunu açıklayabilir ve başka bir şirket sentezlemek istediği kimyasallar için talepte bulunabilir. Dünyanın geleceği bu tür yenilikçi fikirlere bağlı.
İlk görsel resim : Unsplash
