Generative KI hat hat die Technologiebranche völlig auf den Kopf gestellt Jede Führungskraft nutzt den Begriff, um den Wert ihres Unternehmens zu steigern.
Inmitten der Hektik stellt sich die große Frage, ob diese transformative KI-Technologie dazu beitragen kann, Innovationen voranzutreiben.
In den Niederlanden wird diese Frage gestellt Amsterdam Chemienetzwerk (ACN), eine Gemeinschaft von Chemiefachleuten mit dem selbsterklärten Ziel, die Dachorganisation zu werden, die die chemische Forschung und Wirtschaft vertritt Amsterdam.
ACN zählt Forschungsinstitute der Universität Amsterdam (UvA), VU Amsterdam, und AMOLF, innovative Unternehmen wie Argent Energy, Seaborough, MatrixIC und öffentliche Organisationen wie Port of Amsterdam und ChemistryNL als seine Mitglieder.
Marco Tibaldi, ACN-Betriebsleiter, hält das nicht für ausreichend. Er sagt, dass die niederländische Chemieindustrie mit dringenden Herausforderungen zu kämpfen hat und hofft, dass ACN die Plattform werden kann, die Innovatoren bei der Bewältigung dieser Herausforderungen unterstützt.
Der erste Schritt in diesem Bemühen ist die Organisation von ChemAI, einer Veranstaltung, die darauf abzielt, ein möglichst genaues Bild davon zu zeichnen, wie KI die chemische Entdeckung verändert.
Wertvolle Zusammenarbeit ermöglichen
Die dringendste Herausforderung unserer Zeit betrifft laut Tibaldi die Stabilität der grünen Energieversorgung, den Bedarf an verbesserten Anlagen, die Infrastruktur, die für eine effiziente Ausweitung chemischer Prozesse erforderlich ist, und die Komplexität der Materialumstellung.
„Diese Herausforderungen unterstreichen die Notwendigkeit einer stärkeren Innovation und einer robusten öffentlich-privaten Zusammenarbeit“, sagt er.
Wir befinden uns an diesem kritischen Punkt in der chemischen Industrie, an dem KI kreativ für die Arzneimittelentwicklung eingesetzt wird.
Die Arzneimittelforschung ist teuer, ineffizient und voller Misserfolge. Der Einsatz von KI und maschinellem Lernen wird jedoch als Chance gesehen, die Angriffsziele von Arzneimitteln besser zu verstehen.
Tatsächlich wurde das erste KI-entwickelte Medikamentenmolekül von Exscientia Anfang 2020 in klinischen Studien am Menschen getestet, während AbSci benutzt Generative KI „zur Erstellung und Validierung von De-novo-Antikörpern in silico“ im Januar 2023.
Für Tibaldi zeigen diese Fortschritte, dass andere Teile der Welt schneller voranschreiten als die niederländische Chemieindustrie und sich erneut auf die Beschleunigung von Innovationen konzentrieren.
Mit der Amsterdam Chemistry Network schafft Tibaldi einen Mittelsmann, der alle Fragen beantworten kann, die ein Forscher oder ein Unternehmen zur Überwindung von Innovationsbarrieren haben könnte.
Er erklärt weiter, dass ACN dies erreichen kann, indem es „praktische Unterstützung beim Zugang zu Talenten, Einrichtungen, Finanzierung und nationalen Initiativen über sein umfangreiches Netzwerk“ anbietet.
„Wir wollen nicht, dass wertvolle Kooperationen nicht zustande kommen, weil man sich nicht kennt“, erklärt Tibaldi.
ChemAI: Die Informationslücke schließen
Amsterdam Chemistry Network erkennt die Stärke der niederländischen Hauptstadt in ihren Lösungen im Zusammenhang mit nachhaltiger Chemie und Biowissenschaften an.
Tibaldi betrachtet diese Bereiche als „niedrig hängende Früchte“ für die KI-Anwendung und als Chance für die Region, zusammenzukommen und in ihr Wachstum zu investieren.
Er fügt hinzu: „Wir wollen eine gemeinsame, langfristige Vision zwischen den Akteuren in diesen beiden Bereichen entwickeln.“
Diese gemeinsame Vision steht jedoch vor Herausforderungen in Form von Mangel an Einrichtungen, Infrastruktur, Fachkräften und Richtlinien zur Unterstützung von Innovationen. Das ist nicht alles.
Tibaldi argumentiert, dass es nicht genügend Lobbyarbeit gibt, um Investoren und die Gesellschaft davon zu überzeugen, dass „grüne Chemie cool“ und für eine Wirtschaft ohne fossile Brennstoffe notwendig ist.
Trotz dieser Herausforderungen sieht ACN aufgrund des öffentlichen Interesses und der immensen Beliebtheit in der Tech-Community eine Chance in der KI.
Um den Einsatz von KI in der niederländischen Chemieindustrie voranzutreiben, ACN ist Gastgeber von ChemAI am 16. November im LAB42 als Plattform, die führende Forscher, Wissenschaftler, Unternehmer und Führungskräfte zusammenbringt.
ChemAI hat ein zweigleisiges Ziel. Einerseits möchte es die Veranstaltung sein, die die erfolgreichen Implementierungen von KI-Tools und -Methoden aus der Wissenschaft präsentiert startups in Themen rund um die Chemie.
Andererseits möchte es eine Plattform für die Geschäftswelt sein, auf der sie sich engagieren, die sich bietenden Chancen erkunden und davon überzeugt sein kann, dass sie diese Entwicklungen nicht verpassen wird.
Fünftes Paradigma für die Chemie
Bei ChemAI möchte ACN, dass die Community KI als fünftes Paradigma für die Chemie anerkennt.
Wenn das erste Paradigma mit dem direkten Studium der Natur begann, kann das zweite Paradigma als die Einführung theoretischer Modelle im 17. Jahrhundert beschrieben werden, während das dritte Paradigma die Durchführung komplexer Berechnungen mithilfe eines Computers vorsah.
Das vierte Paradigma sah die Kombination von Big Data und Advanced vor software Dadurch wird das Verständnis komplexer Phänomene drastisch beschleunigt.
„KI verspricht, diesen Fortschritt noch schneller voranzutreiben“, sagt Tibaldi und fügt hinzu: „Es ist wichtig, unser Humankapital zu fördern.“
Da es sich um eine Grenztechnologie handelt, wird KI in den Lehrplänen von Chemikern jedoch nicht unterrichtet, während Forschern die nötige Rechenleistung fehlt und KI-Experten selten mit Chemieproblemen vertraut sind, um sie selbst zu lösen.
Um diese Herausforderungen zu meistern, sieht Tibaldi in Zukunft einen Bedarf an mehr Experten für Digitalisierung, die in den traditionellen Sektor einsteigen.
„Eine Plattform wie ChemAI kann eine Kreuzkontamination dieser Bereiche fördern und hoffentlich mehr Studenten dazu inspirieren, sich in diesem wenig erforschten Bereich zu engagieren“, bemerkt Tibaldi.
Für Tibaldi und ACN ist die Tatsache, dass sich die Niederlande bereits als führend in den Bereichen KI und Wissenschaft etabliert haben, wichtig Amsterdam Da sich ChemAI zu einem Wissenszentrum für hochrangige Innovationen in Europa entwickelt, besteht für ChemAI eine klare Chance, „eine Plattform zu werden, die die Zusammenarbeit zwischen Forschern fördert, startups, bis hin zu multinationalen Unternehmen.“
Mit der Demonstration eines großen biomolekularen Sprachmodells, das in der computergestützten Medizin von Dr. David Ruau, einem Experten von NVIDIA, angewendet wird, wird ChemAI echte Ideen zeigen.
Neben Sprachmodellen wird Findest seine ChatGPT-ähnliche Sprachanalyse für das Literaturscreening vorstellen. Tibaldi sagt KI software Das von Findest entwickelte Verfahren kann dazu verwendet werden, nach „nachhaltigen Alternativen“ für bestimmte Verbindungen zu suchen oder nach „blinden Flecken“ in der Literatur zu suchen.
Für die niederländische Chemieindustrie wird ChemAI ein Vorgeschmack auf die tiefgreifenden Umwälzungen im Bereich der Computerchemie sein.
Auf der Veranstaltung wird Prof. Max Welling von Microsoft Research eine Keynote zu ML und Computerchemie halten, die über das Design von Proteinen hinausgeht und von verbesserten DFT-Berechnungen, Vorhersagen von Reaktionswegen bis hin zur Hydrodynamik reicht.
Prof. Matthias Beller vom Leibniz-Institut für Katalyse wird sich mit der Rolle befassen, die KI bei der Entdeckung neuer Katalysatoren und Materialien auf unserem Weg zu einer Kreislaufwirtschaft spielen kann.
Über diese Keynotes hinaus sagt Tibaldi, dass die Laborführungen am Vormittag es den Teilnehmern ermöglichen werden, sich selbst ein Bild von der tatsächlichen Verwendung von „ML in der Flüssigkeitschromatographie oder einem KI-gesteuerten Roboter, der die Reaktionsbedingungen im Fluss optimiert, und sogar KI im Feldeinsatz“ zu machen der Photovoltaik.“
Kommen Sie und lassen Sie sich inspirieren
Auf die Frage nach einer Möglichkeit, ChemAI zu erklären, hebt Tibaldi schnell die Einladung hervor, die einfach lautet: „Branchenführer: Kommen Sie und lassen Sie sich inspirieren.“
Er erklärt, dass ChemAI die Führungskräfte der niederländischen Chemieindustrie in Erstaunen versetzen soll, auch wenn die Themen weit von ihrem täglichen Geschäftsleben entfernt sind.
Veränderungen vollziehen sich oft langsam, und in der chemischen Industrie scheinen sie sogar noch langsamer vonstatten zu gehen. Tibaldi argumentiert, dass es am besten sei, immer einen Schritt voraus zu sein.
Wenn es um die AIDie auf der Chemie basierende Technologie hat sich für die Arzneimittelforschung als schnell, effizient und kostengünstig erwiesen. Von Sanofi bis AstraZeneca sind große Pharmaunternehmen auf den Zug aufgesprungen, um neue Moleküle zu patentieren, die mithilfe eines Computers entdeckt wurden.
Allerdings wird der chemischen Robotik nicht genügend Aufmerksamkeit geschenkt, einem Bereich, in dem es um Maschinen mit einem Gehirn geht, das in der Lage ist, Hypothesen zu formulieren und diese durch die Durchführung unzähliger Experimente ohne menschliches Eingreifen zu testen.
Laut Tibaldi wird Chemical Robotics den Weg für selbstfahrende Labore ebnen und sieht für die Niederlande eine Chance, in diesem Bereich eine Führungsrolle zu übernehmen.
Zu diesem Zweck wird ChemAI zwei parallele Sitzungen zu zukunftsorientierten Lösungen im Bereich Life Sciences und chemische Robotik abhalten.
Ziel dieser Sitzungen ist es, dem Publikum zunächst das Thema zu erklären und ihm praktische Anwendungen zu zeigen.
Tibaldi scheut sich nicht zuzugeben, dass er sich nicht nur auf die ChemAI im November konzentriert, sondern auch Ideen für die Veranstaltung im nächsten Jahr aufschreibt.
Er sieht die erste ChemAI-Veranstaltung als Gelegenheit, die chemische Industrie gemeinsam zusammenzubringen und sie dazu zu bewegen, das in den Niederlanden bereits vorhandene Humankapital zu nutzen.
Für Branchenführer wird ChemAI eine Gelegenheit sein, zu sehen, dass das in der Wissenschaft angewandte Fachwissen im Bereich KI nicht überall auf der Welt ohne weiteres verfügbar ist.
„Sie sollten ihre Rolle dabei spielen, dieses Talent zu fördern, in es zu investieren, Raum innerhalb ihres Unternehmens zu bieten und zukunftsweisenden Projekten Vertrauen zu schenken“, sagt er.
Er verweist auf die USA, wo die meisten peer-reviewten KI-Veröffentlichungen von unternehmensnahen Forschern stammen, im Gegensatz zu Europa, wo 80 Prozent von öffentlichen Institutionen stammen.
Da viele Chemiker bereits sagen, dass die KI-Revolution aufgrund des Mangels an nützlichen Daten für sie noch aussteht, besteht für die niederländische Chemieindustrie eine echte Chance.
Für traditionelle Chemieunternehmen ist es von entscheidender Bedeutung, mit der Erforschung eines konkreteren Einsatzes von KI zu beginnen, und ChemAI möchte ihr Ausgangspunkt sein. Die Veranstaltung soll Innovationen in der Chemie vorantreiben, ihre eigentliche Wirkung wird jedoch darin liegen, die Kreativität voranzutreiben.