Imagine entrar em um laboratório onde um agente de IA ajusta cuidadosamente um microscópio, realiza experimentos e analisa resultados, tudo sem intervenção humana.
Pesquisadores do Instituto Indiano de Tecnologia de Delhi, juntamente com colaboradores da Dinamarca e da Alemanha, transformaram isso em realidade, conforme detalhado em sua recente publicação da Nature Communications intitulada “Avaliando grandes agentes de modelos de linguagem para automação de microscopia de força atômica”.
Até agora, modelos de IA como o ChatGPT serviram principalmente como assistentes digitais, ajudando a redigir documentos, responder perguntas e analisar dados.
No entanto, os investigadores ampliaram ainda mais estes limites, desenvolvendo o AILA (Artificially Intelligent Lab Assistant), um agente de IA capaz de entrar em laboratórios reais e realizar experiências científicas do início ao fim, tal como um cientista humano.
“AILA me ajuda com minhas tarefas experimentais diárias e acelera significativamente o progresso de minha pesquisa. Anteriormente, levaria um dia inteiro para otimizar os parâmetros do microscópio para imagens de alta resolução e sem ruído. Agora, a mesma tarefa é concluída em apenas 7-10 minutos”, disse Indrajeet Mandal, pesquisador de doutorado na Escola de Pesquisa Interdisciplinar.
A pesquisa se concentrou no Microscópio de Força Atômica (AFM), um instrumento sofisticado que examina materiais em escalas incrivelmente pequenas. Notavelmente, o AILA agora pode controlar este dispositivo complexo, tomar decisões em tempo real durante os experimentos e analisar os resultados de forma independente.
Anoop Krishnan, professor de Engenharia Civil e Yardi School of AI, IIT Delhi, explicou: “Anteriormente, a IA só podia ajudá-lo a escrever sobre ciência. Agora ela pode realmente fazer ciência, projetando experimentos, executando-os em equipamentos reais, coletando dados e interpretando resultados.”
Os pesquisadores descobriram que ser excelente em responder questões científicas não torna automaticamente a IA boa em fazer ciência.
Os modelos que passaram nos testes de ciência dos materiais enfrentaram situações reais de laboratório que exigiam adaptação rápida.
“É como a diferença entre conhecer as regras de direção de um livro e navegar no trânsito movimentado da cidade”, disse Mandal.
“A pesquisa também revelou preocupações críticas de segurança. Os agentes de IA ocasionalmente se desviavam das instruções, destacando a necessidade de implementação de salvaguardas robustas para evitar acidentes ou danos aos equipamentos à medida que os laboratórios avançam em direção a uma maior automação”, acrescentou.
Este avanço está alinhado com a iniciativa de IA para Ciência e Engenharia da Índia. O governo anunciou recentemente financiamento através da Fundação Nacional de Investigação Anusandhan (ANRF) para acelerar a investigação orientada pela IA em todo o país, disse ele.
Krishnan observou que tecnologias como o AILA podem ser transformadoras para o ecossistema científico do país.
“Assistentes de laboratório autônomos podem democratizar o acesso a capacidades experimentais avançadas”, disse ele.
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