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華東師大推出化學(xué)領(lǐng)域大模型ChemGPT 1.0

來源:華東師大      2023-12-05
導(dǎo)讀:12月2日,2023國際產(chǎn)學(xué)研用合作會議(上海)分子科學(xué)與生命健康論壇在華東師大舉行。論壇上,華東師大舉行了ChemGPT 1.0發(fā)布會。上海市教委副主任孫真榮、華東師大副校長施國躍和研發(fā)團隊負責人、化學(xué)與分子工程學(xué)院何曉教授以及與會嘉賓共同啟動ChemGPT 1.0,標志著人工智能與分子科學(xué)的結(jié)合取得重要進展。

化學(xué)領(lǐng)域大模型 ChemGPT 1.0 正式發(fā)布

  研發(fā)團隊負責人何曉介紹,ChemGPT 1.0是一個集成了先進人工智能技術(shù)的化學(xué)合成工具。在上海市教委的大力支持下,華東師大于2021年成立了分子智造上海市前沿科學(xué)研究基地,由化學(xué)與分子工程學(xué)院和計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院組建了聯(lián)合研發(fā)團隊,開展了AI4ChemicalScience探索,致力于人工智能驅(qū)動的化學(xué)研究,將機器學(xué)習(xí)技術(shù)與化學(xué)合成相結(jié)合,以提高合成的效率和精度。兩年來,研究團隊通過深入研究化學(xué)性質(zhì)數(shù)據(jù)庫、創(chuàng)新性引入物理描述符以及全新泛函CF22D的開發(fā),成功構(gòu)建了ChemGPT 1.0,為人工智能時代的分子智造提供了新工具。

研究團隊負責人何曉介紹ChemGPT 1.0

  何曉介紹,ChemGPT 1.0具有三大亮點:第一,高質(zhì)量化學(xué)對話數(shù)據(jù)集的構(gòu)建。ChemGPT 1.0整合了超過39萬條高質(zhì)量對話數(shù)據(jù),包括734種化學(xué)性質(zhì)問答類數(shù)據(jù)、11679種科學(xué)類(含化學(xué))問答類數(shù)據(jù)和658種化學(xué)類問答類數(shù)據(jù)以及超過一萬條百科詞條,轉(zhuǎn)化成了超過207萬條問題數(shù)據(jù)集?;趯瘜W(xué)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識的廣泛收集和深入理解,構(gòu)建的數(shù)據(jù)集為全面、準確地完成化學(xué)知識問答提供了強大支撐。第二,化合物逆合成數(shù)據(jù)庫的創(chuàng)建。針對化合物逆合成的難題,團隊通過數(shù)據(jù)拼接、疊加、加權(quán)和合成方式篩選,構(gòu)建了一個全新的逆合成數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫規(guī)模宏大,提高了模型的魯棒性和反應(yīng)性,且具有高質(zhì)量的標注數(shù)據(jù),提升了模型的準確性和可靠性。通過更好的數(shù)據(jù)平衡,顯著提高了模型對各類反應(yīng)的預(yù)測能力。在 USPTO-50K測試任務(wù)中,經(jīng)過新數(shù)據(jù)集訓(xùn)練的大模型ChemGPT達到了74.4%預(yù)測精度,位列第一。第三,對話模型和逆合成模型的創(chuàng)新改進。ChemGPT 1.0的對話模型和逆合成模型分別基于ChatGLM模型和LLaMA模型。通過全量微調(diào)以及在A800 GPU集群上兩個月的訓(xùn)練,性能顯著提升。此外,通過多模型多模塊融合技術(shù)的實施,使得ChemGPT 1.0無需安裝任何插件,就能支持化學(xué)專業(yè)知識、化學(xué)逆合成、生物醫(yī)藥以及通用領(lǐng)域的知識問答。此外,ChemGPT 1.0還支持自動上網(wǎng)查資料,幫助模型返回高質(zhì)量的實時回答并具備繪畫功能。

ChemGPT 1.0發(fā)布會現(xiàn)場

  在此基礎(chǔ)上,研發(fā)團隊成功完成了自動化學(xué)合成反應(yīng)技術(shù)體系的整體構(gòu)建和框架設(shè)計。結(jié)合超限制造成果,以微流控芯片為基礎(chǔ)的化學(xué)合成節(jié)省了80%的實驗時間。由AI化學(xué)家—“小華”驅(qū)動的微縮合成工廠,實現(xiàn)了化合物的自動化合成,為化學(xué)合成領(lǐng)域帶來了革命性的變化,展示了人工智能在生物醫(yī)藥領(lǐng)域的巨大潛力。

  ChemGPT 1.0是華東師大在AI4Science領(lǐng)域的又一重要成果,研發(fā)團隊將在此基礎(chǔ)上,進一步優(yōu)化提升拓展功能,助推上海人工智能和生物醫(yī)藥重點領(lǐng)域加速向全球創(chuàng)新鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、價值鏈的高端邁進。



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