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中国科学院深圳先进技术研究院 |
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打造“AI科学家团队”加速新材料创制 |
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本报讯(记者刁雯蕙)日前,中国科学院深圳先进技术研究院研究员喻学锋团队打造了一支“AI(人工智能)科学家团队”,即“多AI-多机器人”协同智能体系统(MARS),并将其用于微胶囊(封装微球)等多种新材料的创制。相关成果发表于《物质》。
MARS创新性地构建了包含19个大模型智能体的层级化架构,并与包括移动机器人、导轨机器人等在内的“异构机器人集群”深度集成。在实验中,MARS展现了多AI与多机器人之间的高效协同,在极短时间内实现了微胶囊等功能性材料的快速创制与性能优化,将原本4个月的研发时间压缩至4小时。
MARS的核心在于多智能体协同的层级化架构。受人类研发团队多角色分工启发,该系统构建了“PI(课题组长)”“设计师”“编程师”“实验师”“分析师”五大技术职能组,系统协调19个专业智能体与16种领域特定工具,就像一支分工明确、配合默契的“AI科学家团队”。团队成员各司其职,通过自然语言交互完成任务规划、逻辑推理与决策制定,实现了任务规划-实验设计-代码编程-实验执行-数据分析的全流程闭环的自主材料探索。
相关核心专利“一种面向材料科学的多智能体协作系统及方法”已获得授权,并转让给孵化企业武汉中科先进材料科技有限公司。双方共建“材料中试智能”创新联合体,获批首批国家级先进功能材料制造业中试平台,建设了全国一流的微胶囊中试产线,多个微胶囊产品已走上货架。
虽然目前仍处于初级的“决策级”探索阶段,但MARS展示了一种全新的研发范式,即通过“多AI-多机器人”的深度协同,将不确定的科学探索转化为可计算、可预测、标准化的智能流程。这种人机协同的科研新范式有望将科学家从重复性劳动中解放出来,为新材料等领域的突破提供高效的智能化解决方案。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1016/j.matt.2025.102577
《中国科学报》 (2026-01-26 第3版 综合)