科学家在半导体螺旋粒子中发现一种新的光子效应
由巴斯大学的研究人员领导的一个国际科学家团队发现了具有纳米级尺寸的半导体螺旋粒子中的一种新的光子效应。观察到的效应有可能加速拯救生命的药物和光子技术的发现和开发。 科幻作家艾萨克·阿西莫夫在他的《机器人系列》作品中想象了一个机器人成长为人类值得信赖的伙伴的未来。这些机器人以机器人法则为指导,其中第一条规定:“机器人不得伤害人类,也不得因不作为而让人类受到伤害。” 由于新的光子发现,机器人可能有机会以一种非常有意义的方式防止人类受到伤害--通过大大加快重要药物的开发,如新的抗生素。 目前,世界卫生组织认为抗生素耐药性(目前市场上的药物越来越无效)是对人类的十大威胁之一。此外,全球化加上人类对野生动物栖息地的侵占,增加了新的传染病出现的风险。人们普遍认为,利用今天的技术发现和开发治疗这些和其他疾病的新药的成本是不可持续的。加快药物研究的需求从未像现在这样迫切,它将从人工智能(AI)的帮助中受益匪浅。 领导这项研究的巴斯物理学教授Ventsislav Valev说:“尽管我们离阿西莫夫的正电子机器人大脑还有一段距离,但我们的最新发现确实有可能将分析化学反应的人工智能算法和制备化学混合物的机械臂联系起来--这一过程被称为高通量筛选。” 高通量筛选(HTS)是一种使用机器人来发现新药的实验方法。一些实验室已经采用了它,以帮助他们分析庞大的分子库。然而,在未来,发现新药可能完全通过HTS发生。使用这种方法,机器人同时操作大量的注射器,制备成千上万的化学混合物,然后由机器人进行分析。分析结果被反馈给人工智能算法,然后决定下一步准备什么混合物,如此反复,直到发现有用的药物。 分析步骤是关键,因为没有它,机器人就不能知道他们制备了什么。HTS发生在微板(或药片)上,其大小与巧克力棒差不多。每个片剂都有孔,化学混合物被倒入其中。片剂上的孔越多,一次可以分析的化学品就越多。但是,尽管一个现代药片可以承载数千个,但药片的大小并没有改变。 Valev教授说:“为了满足新兴的机器人化学的要求,井变得非常小--对于目前的分析方法来说太小了。因此,需要从根本上采用新的方法来分析会药物。” |