مترجم: رضا محمدي
شبكه‌هاي عصبي، شبيه‌سازي‌هاي شيميايي را در زمان ثبت شده انجام مي‌دهند. در دهه گذشته، پيشرفت‌هاي جدي در زمينه تحقيق در مورد هوش مصنوعي منجر به تحولات حيرت آوري در اين حوزه شده‌است. ماشين‌هاي بدون راننده و همچنين برنامه‌هاي كاربردي روزمره‌اي مانند موتورهاي جست‌وجو و فيلترهاي اسپم، نشان دهنده تنوع روش‌هاي اين حوزه از هوش مصنوعي هستند.
طيف سنجي مادون قرمز يكي از روش‌هاي تجربي ارزشمندي است كه نگرش جديدي در جهان مولكول‌ها به وجود آورده است. طيف‌هاي مادون قرمز انگشت نگاره‌هاي شيميايي هستند كه اطلاعاتي را در مورد تركيب و ويژگي‌هاي مواد و اجسام فراهم مي‌كنند. در بسياري از موارد، اين طيف‌ها بسيار پيچيده هستند- تحليل مفصل آن به وسيله كامپيوتر انجام مي‌شود- و لزوماً به شبيه‌سازي‌ها كمك مي‌كنند. در حالي كه محاسبات شيمي كوانتومي در اصل امكان پيش‌بيني بسيار دقيق اين طيف‌هاي مادون قرمز را فراهم مي‌كنند، قابليت اجراي آنها در عمل با تلاش‌هاي محاسباتي پيشرفته در رابطه با آنها سخت مي‌شود. به همين دليل طيف‌هاي مادون قرمز مطمئن تنها مي‌توانند براي سيستم‌هاي شيمي نسبتاً كوچك محاسبه شوند.
گروه بين‌المللي محققان به رهبري فيليپ ماركوتاند از دانشكده شيمي در دانشگاه وين روش جديدي براي شتاب دادن به اين شبيه‌سازي‌ها يافته‌اند كه با استفاده از هوش مصنوعي عمل مي‌كند. در اين راستا، شبكه‌هاي عصبي مصنوعي گفته شده، يعني مدل‌هاي رياضي مغز انسان به كار برده مي‌شوند. اين شبكه‌ها مي‌توانند روابط مكانيك كوانتومي پيچيده‌اي را كه براي مدل‌سازي طيف‌هاي مادون قرمز لازم هستند، با چند مثال اندك ياد بگيرند. در اين روش دانشمندان مي‌توانند در عرض چند دقيقه شبيه‌سازي‌هايي را انجام دهند كه
در غير اين صورت حتي با وجود ابركامپيوترهاي پيشرفته ممكن بود هزاران سال وقت بگيرد. بدون اينكه اطمينان را فداي آن كنند. مايكل گاستكر، محقق اول تحقيق مي‌گويد:«اكنون مي‌توانيم مسائل شيمي را كه با استفاده از تكنيك‌هاي شبيه‌سازي بر آن غلبه كرد، شبيه‌سازي كنيم.»
برمبناي نتايج اين تحقيق، محققان مطمئن هستند كه در آينده روش پيش‌بيني طيف آنها به طور گسترده‌اي در تحليل‌هاي طيف‌هاي مادون قرمز تجربي به كار برده خواهد شد.
منبع:ساينس ديلي
