精准智能化学全国重点实验室的19个分布式实验室中，分布着110台这样的"智能科学家"。它们可以通 过自主实验，精准完成试剂配置、样品合成、性能表征等一系列操作，将实验数据实时同步至智能操作 系统。 在实验桌前，一名"智能科学家"正抬起结实的机械臂抓取试管，依次走过液体进样台、磁力搅拌台、烘 干工作台，进行样品称重、搅拌、离心、烘干…… 新华社合肥12月10日电 化学实验如何告别传统"试错法"，破解新物质制作周期长、成本高的难题？ 在中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室里，大模型成为科研"超级助手"，AI机器人成为实验 室"主力军"。可以自主设计实验方案、24小时不间断做实验的智能科研基础设施——"智能科学家"，正 成为人工智能引领科研范式变革的代表之一。 团队花了三年时间，像"蚂蚁搬家"一样从教科书、论文和专利中整理出百万条化学数据，同时，还把本 校相关领域专家的研究经验"灌"进计算机，让"智能大脑"去理解更为复杂的化学知识。 2024年，"智能科学家"通过机器阅读和机器实验，创制相变隔热阻燃材料，应用于新能源电池、消防服 中可耐高温，且背面温度处于热安全范围。该成果已在2025年通过量产型测试和产业验 ...

核心观点 - 中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室开发的“智能科学家”平台，代表了人工智能引领科研范式变革的方向，通过AI与机器人深度融合，实现自主实验设计、执行与数据分析，极大提升了科研效率并开辟了新物质创制路径 [1][2][6] 技术平台与能力 - 平台核心由“智能科学家”机器人构成，在19个分布式实验室中共部署110台，可自主完成试剂配置、样品合成、性能表征等系列操作，并将数据实时同步至智能操作系统 [1] - 平台具备“做”、“看”、“想”、“学”的综合能力：通过机械臂可24小时不间断进行实验操作 [1]；基于“AICHEM云平台”的人机对话功能，可调用多个大模型针对科学问题生成答案并设计实验方案 [2]；能通过机器阅读学习海量文献与数据以积累经验 [2][3] - 其“智能大脑”的构建历时三年，通过整理百万条化学数据及领域专家经验形成知识基础 [3] - 平台已进行三次迭代，从专注于化学的“机器化学家”升级为精通多学科的“智能科学家”，并通过云平台实现远程实验服务，突破地域限制 [5][6] 研发历程与关键迭代 - 第一代“机器化学家”名为“小来”，于2021年诞生，集成2台移动机器人、19个智能化学工作站和高通量计算系统，日均完成2000次精准操作，相当于五六名科研人员的工作量 [3] - “小来”曾用6周时间从376万种配方组合中筛选出火星制氧催化剂的最佳配方，而人类团队完成此验证预计需2000年 [3] - 第二代在“小来”基础上加装机械臂并接入多个生成式大模型，优化“大脑”与“手臂”，被命名为“小临” [3] - 第三代即当前的“智能科学家”，被赋予更多领域的科学知识，目标是从化学领域专家拓展为多学科通用型自主科研平台 [5] 已取得的成果与应用 - 在火星制氧催化剂研发项目中，平台通过学习5万多篇相关化学论文，高效完成巨量配方筛选，证明了其在复杂科研任务中的颠覆性效率 [3] - 2024年，“智能科学家”通过机器阅读与机器实验，成功创制出相变隔热阻燃材料，该材料可应用于新能源电池和消防服，具备耐高温特性且背面温度处于热安全范围 [5] - 上述相变隔热阻燃材料成果已于2025年通过量产型测试和产业验证，目前正在产业中落地应用 [5] - 通过“AICHEM云平台”，平台已能为其他高校和科研院所提供远程实验服务，加速各领域科技创新 [6] 行业意义与未来愿景 - 该实践是对“十五五”规划中“加快高水平科技自立自强，引领发展新质生产力”战略部署的具体落实，旨在提升国家创新体系整体效能 [5] - 该平台代表了“人工智能+”赋能科研创新的新路径，是人工智能引领科研范式变革的代表之一 [1][3] - 团队的长期目标是实现机器的“完全自主科研”，即未来平台能通过阅读文献自主发现全新科研方向，在人类未涉足领域实现突破 [6] - 平台致力于降低科研门槛，目标是让非化学专业的研究者也能借助其完成“从0到1”的物质创制 [6]

核心观点 - 人工智能驱动的“智能科学家”平台正引领科研范式变革，通过自主设计实验、执行操作和数据分析，极大提升了新物质创制的效率并降低了成本，是“人工智能+”赋能科研创新的典型实践 [1][3][4] 技术平台与基础设施 - 中国科学技术大学精准智能化学全国重点实验室部署了110台“智能科学家”机器人，分布在19个分布式实验室中 [1] - 这些机器人具备机械臂，可自主完成试剂配置、样品合成、性能表征等一系列实验操作，并将数据实时同步至智能操作系统 [1] - 平台集成了移动机器人、智能化学工作站和高通量计算系统，日均能完成2000次精准操作，相当于五六名科研人员的工作量 [3] 人工智能核心能力 - 平台构建了“智能大脑”，通过整理百万条化学数据及领域专家经验，使AI能够理解复杂化学知识 [3] - 平台接入了多个生成式大模型，可通过人机对话同时调用四个大模型来回答科学问题并设计实验方案 [3] - “智能大脑”具备机器阅读能力，例如为研发火星制氧催化剂，学习了超过5万篇相关化学论文 [4] - 面对376万种配方组合，AI仅用6周就找到了最佳配方，而人类团队验证同样数量的组合需要2000年 [4] 研发迭代与应用成果 - 研发历程从2021年第一代机器化学家“小来”开始，目前已迭代至第三代“智能科学家”，其知识领域已扩展至更多学科 [3][4] - 2024年，“智能科学家”通过机器阅读和机器实验，成功创制了相变隔热阻燃材料 [4] - 该材料可应用于新能源电池和消防服，具备耐高温特性且背面温度处于热安全范围，相关成果已于2025年通过量产型测试和产业验证，正在落地应用 [4] 运营模式与行业影响 - 通过“AICHEM云平台”，其他高校和科研院所可线上“下单”，实现远程实验，突破了科研的地域局限 [6] - 该平台旨在实现“完全自主科研”，未来或能通过阅读文献自主发现全新科研方向，并在人类未涉足的领域实现突破 [6] - 该技术降低了科研门槛，即使非化学专业的研究者也能借助其完成“从0到1”的物质创制 [6]