团队打破人工智能黑匣子 发现太阳能及其他领域的关键化学成分

人工智能是研究人员的强大工具，但也存在很大的局限性：无法解释它是如何做出决策的，这个问题被称为“人工智能黑匣子”。

通过将人工智能与自动化化学合成和实验验证相结合，伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的跨学科研究团队打开了黑匣子，找到了人工智能所依赖的化学原理，以改进用于收集太阳能的分子。

研究结果产生的集光分子比起点稳定四倍，同时也对如何使它们稳定提供了至关重要的新见解——这是一个一直阻碍材料发展的化学问题。

该跨学科研究团队由伊利诺伊大学化学教授 Martin Burke、化学与生物分子工程学教授 Ying Diao、化学教授 Nicholas Jackson 和材料科学与工程学教授 Charles Schroeder 共同领导，并与多伦多大学化学教授 Alán Aspuru-Guzik 合作。他们的研究成果发表在《自然》杂志上。

“新的人工智能工具具有令人难以置信的力量。但如果你试图打开引擎盖并了解它们在做什么，你通常会发现什么都没有用，”杰克逊说。

“对于化学来说，这可能非常令人沮丧。人工智能可以帮助我们优化分子，但它无法告诉我们为什么这是最佳的——重要的特性、结构和功能是什么?通过我们的过程，我们确定了是什么让这些分子具有更高的光稳定性。我们把人工智能黑匣子变成了一个透明的玻璃球。”

研究人员的动机是如何改进有机太阳能电池，这种电池基于薄而柔韧的材料，而不是现在屋顶和田野上那些坚硬、沉重的硅基电池板。