多伦多大学提出AI自建实验室：自主构建数字孪生并完成化学实验

近日，多伦多大学联合向量人工智能研究所、加速联盟、加拿大高级研究院和英伟达发布题为自建实验室的论文，提出由人工智能自主搭建和扩展实验能力的新框架。研究由白家儒、赵宇驰共同第一作者，并与多位团队负责人共同通讯。团队针对传统自动实验台难以应对新科研任务的问题，构建数字孪生、科学智能体、孪生智能体与安全智能体协同系统。输入实验室照片、设备型号和接口信息后，系统可在虚拟环境中建立实验室模型，规划实验步骤，生成设备控制程序，并模拟机器人动作与安全边界，再将经验迁移至真实机器人。研究以硫化镉量子点合成为验证场景，让液体处理机器人、机械臂和光学检测仪协作，完成试剂配制、孔板转移、封膜、重新抓取和测量等十九个阶段；随后还扩展至流动光化学和高效液相色谱演示。该工作使实验室从执行已有流程转向发现能力缺口并自主补齐，推动自动化向多设备、多工作站和可迁移实验空间发展。团队指出，智能体仍需人类提供安全边界、经验判断和物理反馈，科学家的价值将更多集中于提出问题和定义约束，而非调试设备。