Penemuan otonom di Laboratorium Nasional Argonne memanfaatkan AI, pembelajaran mesin, dan robotika untuk mempercepat penelitian ilmiah di berbagai bidang seperti perubahan iklim, kesehatan, dan energi, mengubah penyelesaian masalah dari hitungan tahun menjadi hanya hitungan hari atau minggu, meningkatkan keselamatan, dan menjaga kreativitas manusia di masa depan. inti inovasi. Kredit: SciTechDaily.com
Apa Itu Penemuan Otonom?
Pernahkah Anda bekerja “semalaman” untuk menyelesaikan proyek besar atau pekerjaan rumah? Saat fajar, otak Anda mungkin sudah terbakar. Tapi robot tidak lelah. Kecerdasan buatan tidak membutuhkan kopi. Mereka dapat terus mengerjakan suatu masalah 24/7.
Itulah sebabnya para peneliti di Laboratorium Nasional Argonne Departemen Energi AS memelopori eksperimen ilmiah generasi berikutnya. Ini disebut penemuan otonom, dan memanfaatkan kekuatan robotika, pembelajaran mesin, dan kecerdasan buatan (AI) untuk memecahkan masalah besar dalam iklim, kesehatan manusia, dan energi dengan lebih cepat dibandingkan sebelumnya. Tidak diperlukan kopi robot.
Pada bagian seri kami ini, ilmuwan komputer Casey Stone dan Direktur Divisi Bahan Skala Nano di Pusat Laboratorium Nasional Argonne Ilke Arslan memberikan pandangan mendalam tentang penemuan otonom. Penemuan otonom adalah proses yang memanfaatkan kekuatan robotika, kecerdasan buatan, dan pembelajaran mesin untuk membawa terobosan ilmiah ke dunia lebih cepat dari sebelumnya. Penemuan otonom merevolusi cara orang melakukan sains. Ke depan, proses-proses ini akan membantu para ilmuwan menemukan solusi yang akan membuat masyarakat lebih aman, sehat, dan lebih tangguh terhadap dampak perubahan iklim.
Katakanlah Anda mempunyai masalah seperti polusi plastik, dan Anda memerlukan jenis plastik baru yang lebih mudah untuk didaur ulang atau digunakan kembali. Ada ribuan kemungkinan polimer yang dapat berfungsi, dan ada bahan kimia yang berpotensi berbahaya yang terlibat dalam proses pengujian. Di masa lalu, kita mungkin memiliki beberapa peneliti yang bekerja di laboratorium untuk menguji satu polimer pada satu waktu. Dan proses itu akan memakan waktu bertahun-tahun.
Dengan penemuan otonom, peneliti manusia mengalihkan masalahnya ke robotika dan AI. Para peneliti menggunakan proses yang disebut pembelajaran mesin untuk melatih AI dengan kumpulan data yang sangat besar. Hal ini memberikan informasi kepada AI tentang segala hal yang telah kita ketahui tentang daur ulang plastik, proses kimia, dan potensi struktur polimer. AI menggunakan informasi tersebut untuk membuat keputusan terbaik tentang eksperimen mana yang akan dijalankan selanjutnya.
Lengan robot dan mesin pengambilan sampel bekerja dua puluh empat jam sehari, menjaga para peneliti tetap aman dari bahan kimia atau potensi risiko lainnya. Dengan pembelajaran mesin, AI menjadi lebih pintar seiring berjalannya waktu, mencari pola baru dan eksperimen baru untuk dijalankan.
Ilmuwan manusia bebas menggunakan otak mereka yang besar dan kreatif untuk menafsirkan dan bertindak berdasarkan hasil yang paling menarik. Penemuan otonom akan membantu para ilmuwan menemukan solusi terhadap permasalahan kompleks dalam hitungan hari atau minggu, bukan dalam hitungan tahun atau seumur hidup.
Kecerdasan dan imajinasi manusia tetap menjadi inti dari inovasi ini. Para ilmuwan dan teknisi Argonne menemukan cara kreatif untuk menerapkan alat penemuan otonom:
Kami menciptakan laboratorium “kembaran digital”. Model realitas virtual ini membantu peneliti menguji mesin dan menemukan cara terbaik untuk memasang peralatan di laboratorium biologi dan kimia di kehidupan nyata.
Kami mengeksplorasi segala hal mulai dari pengobatan baru untuk bakteri yang resistan terhadap obat hingga cara tanaman menyimpan karbon di dalam tanah.
Kami sedang membangun dan mendekonstruksi rantai polimer untuk menemukan cara baru dalam mendaur ulang dan mendaur ulang plastik.
Kami menggunakan beberapa superkomputer tercepat di dunia untuk menjalankan AI dan memproses data yang berasal dari eksperimen skala besar.
Laboratorium otonom membantu menghadirkan solusi ilmiah ke dalam kehidupan kita dengan kecepatan, efisiensi, dan efisiensi yang belum pernah ada sebelumnya ketepatan. Hal ini tidak hanya akan merevolusi cara kita melakukan sains; itu akan mendorong kita ke era penemuan baru.
Kredit: Laboratorium Nasional Argonne
Apa Itu Penemuan Otonom?
Sebuah cara baru dalam melakukan sains yang akan mengungkap penemuan lebih cepat dari sebelumnya.
Otak manusia adalah mesin pemecah sains yang luar biasa, namun tubuh manusia hanya mampu memecahkan masalah dalam waktu yang lama sebelum seorang peneliti manusia perlu makan atau tidur. Tantangan terbesar saat ini, seperti perubahan iklim, munculnya penyakit, dan polusi plastik tidak akan menunggu kita untuk makan sandwich atau tidur siang. Kami membutuhkan jawaban sekarang. Itu sebabnya para ilmuwan mendapat bantuan dari robotika, kecerdasan buatan (AI), dan pembelajaran mesin.
Kami mendefinisikan suatu masalah. AI mengidentifikasi, menyiapkan, dan menjalankan ratusan eksperimen menggunakan sistem robotik yang dapat mengatasi masalah tersebut 24/7. Dengan pembelajaran mesin, AI menjadi lebih pintar seiring berjalannya waktu, mencari pola baru dan eksperimen baru untuk dijalankan. Ilmuwan manusia bebas menggunakan otak mereka yang besar dan kreatif untuk menafsirkan dan bertindak berdasarkan hasil yang paling menarik. Penemuan otonom akan memberikan solusi kepada kita 100× atau bahkan 1000× lebih cepat.