Alibaba представила ИИ-агента для поиска сверхпроводников

Что произошло

Китайская академия DAMO (исследовательское подразделение Alibaba) представила ИИ-агента Elements Claw, предназначенного для поиска новых сверхпроводниковых материалов. За 28 часов работы на вычислительном кластере система проанализировала 2,4 миллиона вариантов кристаллических структур и выявила около 68 000 перспективных кандидатов. Из них лабораторным путём были синтезированы и подтверждены четыре ранее неизвестных сверхпроводниковых соединения. Проект реализован совместно с Жэньминьским университетом Китая и Университетом Китайской академии наук.

Как работает Elements Claw

ИИ-агент Elements Claw — это гибридная система, объединяющая специализированную атомную модель (модель для расчёта свойств отдельных атомов и молекул) и большую языковую модель. Атомная модель отвечает за физико-химические расчёты и прогнозирование свойств кристаллических решёток. Языковая модель анализирует научную литературу, оценивает новизну кандидатов и решает, стоит ли рекомендовать соединение для реального синтеза.

В основе системы — модель Elements примерно на 1 млрд параметров, обученная на 125 миллионах молекулярных и кристаллических структур базы данных. Обучение такого масштаба позволяет агенту «понимать» физику материалов не хуже специалиста-химика, но делать это за секунды, а не за месяцы. Пока традиционный научный поиск проходит через чтение тысяч статей и физические эксперименты, Elements Claw берёт на себя всю первичную аналитическую работу.

Подробнее о том, как устроены AI-агенты, мы рассказывали в отдельном материале.

Почему это важно

Сверхпроводники — материалы, способные проводить электрический ток без сопротивления — имеют колоссальное значение для энергетики, медицины (MRI-сканеры) и квантовых вычислений. Проблема в том, что поиск новых сверхпроводников традиционно занимает годы: учёные до сих пор не имеют полной теоретической базы, которая позволяла бы предсказывать свойства соединений. Приходится синтезировать и тестировать десятки тысяч образцов вслепую.

Elements Claw радикально ускоряет этот процесс. Вместо физического перебора миллионов вариантов в лаборатории ИИ за секунды просчитывает теоретические характеристики и отсеивает заведомо бесперспективные кандидатуры. Фактически ИИ выполняет роль «первого фильтра» — то, на что у людей ушли бы десятилетия. Лаборатории тратят огромные ресурсы на ручной перебор, и любая автоматизация этого процесса — гигантский шаг вперёд.

AI в фундаментальной науке

DAMO планирует расширить применение Elements Claw на другие классы материалов — катализаторы, батареи, полупроводники. Для AI-сообщества это демонстрация того, как большие языковые модели могут ускорять фундаментальную науку, а не только писать код или тексты. Специалисты называют такой подход AI-driven science — когда модель генерирует и проверяет гипотезы быстрее, чем это способен сделать человек. Четыре открытых сверхпроводника за 28 часов — наглядное доказательство: ИИ способен на научные открытия, а не только на пересказ текстов.

Что дальше

Подтверждённые соединения пройдут цикл дополнительных лабораторных проверок. Параллельно DAMO ищет промышленных партнёров для тестирования в реальных условиях — в первую очередь в энергетике и вычислительной технике. Если хотя бы одно из четырёх соединений окажется практически применимым, это станет одним из самых значимых научных достижений, полученных с помощью AI, за последние годы.