據(jù)英國《金融時報》網(wǎng)站11月13日報道,一個機器人利用火星隕石提取物幫助分解水、制取氧氣,將人工智能(AI)的化學(xué)發(fā)現(xiàn)能力與探索這顆紅色行星甚至在上面定居的努力融合到一起。
周一發(fā)表在英國《自然·合成》雜志上的一篇論文稱,這項自動化實驗提升了支撐未來載人外太空任務(wù)的可能性。論文作者們估計,人類若通過試錯模式進行研究,可能需要耗時2000年才能獲得相同結(jié)果。
這個AI機器人利用隕石樣本制造出一種催化劑(加速化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)),再用其分解水、制取氧氣。這項研究由位于中國城市合肥的中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的一個多學(xué)科團隊開展,該研究利用了人們對宇宙移民和可能的地外資源開發(fā)活動迅速增長的興趣。
上述論文的作者之一江俊教授說:“最大的意義是,受AI引導(dǎo)的機器人能夠在未知條件下利用未知材料制造出有用的化學(xué)物質(zhì)。我的夢想是,或許,我們可以先將幾個機器人送到月球,開始利用月球資源為人類準(zhǔn)備必要的化學(xué)物質(zhì)和材料?!?/p>
未參與這項研究的英國愛丁堡大學(xué)天體生物學(xué)教授查爾斯·科克爾說:“沒有比用于呼吸的氧氣更重要的資源了。這是一個令人激動的例子,證明我們能夠把機器人送往火星,并讓它們提取能在利用火星上豐富的冰制取氧氣時充當(dāng)催化劑的礦物,從而使我們有可能建立一個自給自足的永久定居點?!?/p>
研究人員讓他們的機器人負(fù)責(zé)制造能夠利用水源生產(chǎn)氧氣的材料。此前的研究確認(rèn)火星上存在水源。該團隊給這位“自動化化學(xué)家”提供了5份不同的隕石樣本,用于設(shè)計一種催化劑。
在6周時間內(nèi),該機器人分析了243個實驗數(shù)據(jù)集和近3萬個理論模擬結(jié)果,從大約376.4萬種可能的配方中挑出并合成了一種可行的六金屬催化劑。研究人員在零下37攝氏度(與火星上的溫度相當(dāng))的環(huán)境中成功進行了這項實驗。他們在相距數(shù)百公里的3座中國城市建起和管理類似實驗室,以此證明他們能夠遠(yuǎn)程操控。
中國和美國等國對AI和太空科學(xué)的興趣日益濃厚。
但是,要移民其他行星類天體,仍然存在巨大障礙。遠(yuǎn)程AI實驗室和相關(guān)制造活動需要高流程效率和可觀的算力,無論是在原地還是在行星外。就火星而言,其定居點必須能夠抵御比穿透地球大氣層的輻射強得多的輻射。
英國粒子加速器企業(yè)“鉆石光源”公司的斯蒂芬·湯普森博士說,無論如何,上述火星隕石研究帶來了許多有趣的可能性,包括讓一座AI實驗室通過捕獲用水制氧后余下的氫來充當(dāng)航天器的星際“加油站”。
湯普森還說,上述論文代表了利用AI發(fā)現(xiàn)新材料這一快速發(fā)展領(lǐng)域中的又一進展。
湯普森說:“AI正在取得長足進展,因為它能夠處理大量數(shù)據(jù)。它以一種人類需要若干年才能完成的方式來識別新材料,效率很高?!?/p>
英國格拉斯哥大學(xué)電化學(xué)和電化學(xué)技術(shù)教授馬克·賽姆斯說,這項研究將化學(xué)、機器人和軟件設(shè)計結(jié)合起來,“真的很酷”。