ลิเวอร์พูลสร้างหุ่นยนต์ AI สร้างสารเคมีในแลปครบวงจรเพื่อทำงานแทนนักวิจัย

สำหรับนักศึกษาสายวิทยาศาสตร์ ไปจนถึงนักวิจัยที่ทำงานกับการสังเคราะห์สารเคมี หนึ่งในปัญหาใหญ่ที่สุดคือกระบวนการผลิตสารเคมีที่ใช้เวลานานและเป็นงานที่อาศัยความอดทน รวมถึงการทำงานต่าง ๆ ที่ทั้งซ้ำซาก และมีปริมาณข้อมูลที่ต้องเก็บเพื่อนำไปวิเคราะห์ผลเป็นจำนวนมาก นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยลิเวอร์พูล (University of Liverpool) จากอังกฤษ จึงได้สร้างหุ่นยนต์ที่มาทำหน้าที่ทั้งหมดนี้แทน

ข้อมูลและจุดเด่นหุ่นยนต์ AI ทำแลป

หุ่นยนต์ดังกล่าวมีส่วนที่เป็นฐานคล้ายตู้สี่เหลี่ยมติดล้อ และแขนกล 1 ข้าง สำหรับหยิบจับสิ่งของมีความสูง 175 เซนติเมตร พร้อมระบบประมวลผลภายในที่ขับเคลื่อนด้วยปัญญาประดิษฐ์ AI พร้อมกล้อง เซนเซอร์ต่าง ๆ สำหรับการควบคุมการเคลื่อนที่ และเครื่องมือตรวจวัดทางวิทยาศาสตร์เพื่อใช้วิเคราะห์ผลที่ได้จากการสังเคราะห์สารเคมี

โดยจุดเด่นที่สำคัญที่สุดของหุ่นยนต์ คือ ระบบปัญญาประดิษฐ์ AI ภายใน เพราะนอกจากใช้เพื่อควบคุมการเคลื่อนที่ในห้องทดลอง ยังสามารถใช้ทำงานในกระบวนการต่าง ๆ แทนนักวิจัยที่เป็นมนุษย์

ยกตัวอย่างเช่น การทำสารสังเคราะห์โดยปกติจะต้องมีการหยดตัวอย่างสารในหลอดทดลอง รวมถึงเก็บตัวอย่างจากหลอดทดลอง เพื่อนำไปวิเคราะห์ความเข้มข้น ปริมาณ สัดส่วนสารผสมภายในซึ่งวัดได้จากเครื่องมือเฉพาะทาง ก่อนเก็บข้อมูลทั้งหมดซึ่งมาจากการทดลองหลายสิบ หรือแม้แต่หลายร้อยชุดทดลองเพื่อนำไปวิเคราะห์ผล ก่อนออกแบบขั้นตอนการทดลองและผลิตสารใหม่อีกครั้ง

ซึ่งกระบวนการทั้งหมดนี้ปัญญาประดิษฐ์ AI จะเข้ามาทำหน้าที่แทนทั้งหมด โดยผู้พัฒนาได้สร้างแผนผังกระบวนการทำงานที่สมบูรณ์เพื่อให้ AI เข้ามาทำหน้าที่แทนได้โดยไม่ตกหล่นขั้นตอนใด ๆ รวมถึงให้ปัญญาประดิษฐ์ AI เรียนรู้และทำความเข้าใจความหมายของตัวแปรและตัวเลขค่าต่าง ๆ ที่เก็บรวบรวมได้ ก่อนตัดสินใจว่าจะออกแบบขั้นตอนการสร้างและทดลองต่อไปอย่างไรด้วยตัวปัญญาประดิษฐ์ AI เอง

ประสิทธิภาพหุ่นยนต์ AI ทำแลป

โดยนักวิจัยอ้างว่า หุ่นยนต์เมื่อเก็บข้อมูลทั้งหมดแล้ว จะใช้ระยะเวลาเพียง 1 นาที ในการออกแบบการทดลองใหม่ แต่ในนักวิจัยที่มีคอมพิวเตอร์เพื่อประมวลผลก็ยังใช้เวลาเป็นชั่วโมง เพื่อตัดสินใจและออกแบบการทดลองที่ไม่ต่างจากที่ปัญญาประดิษฐ์ AI ทำได้

อุปสรรคที่สำคัญต่อการพัฒนาสารเคมีใหม่ ๆ ในการทดลอง คือ การทำงานของมนุษย์ล้วนมีความผิดพลาดเกิดขึ้นได้เสมอ อีกทั้งความเหนื่อยล้าในการทำงานของมนุษย์ที่ต้องรับมือกับชุดลองจำนวนมากในแต่ละครั้งที่ทดลอง ดังนั้น หุ่นยนต์ดังกล่าวจะเข้ามาลดข้อผิดพลาด และย่นระยะเวลาการทำงานและภาระงานของนักวิจัยได้

งานวิจัยดังกล่าวตีพิมพ์ลงในวารสารวิชาการเนเชอร์เป็นที่เรียบร้อยแล้วเมื่อวันที่ 6 พฤศจิกายนที่ผ่านมา และนับเป็นหนึ่งในความก้าวหน้าครั้งสำคัญของมนุษยชาติในการนำปัญญาประดิษฐ์ AI เข้ามาทำงานตามขั้นตอนแบบอัตโนมัติ (Automation) ในวงการวิทยาศาสตร์อีกด้วย

ข้อมูล Interesting Engineering

ภาพ EurakAlert