科学家打造AI“赛博学术小镇”:三重知识增强破解幻觉难题,推动化工科研自主进化
中国石油大学(北京)副教授周天航带领团队构建了名为“Cyber Academia-Chemical Engineering”的AI科研系统,打造了一个可自主演化的“赛博学术小镇”,旨在推动人工智能在化工领域的深度应用。该系统模拟真实科研团队,集成分子设计、中试放大、工程验证、实验研发、理论机制、工艺安全和质量控制七类专家智能体,实现跨学科协作与自主科研演化。 传统AI多局限于解决已知问题,而该系统突破性地实现了从“被动响应”到“主动探索”的转变。它不仅能自主发现潜在科学问题,还能设计完整研发路径,涵盖理论分析、实验验证与工艺优化,形成闭环科研流程。研究团队特别关注“暗知识”——即隐藏在科学数据中未被人类察觉的隐性关联,期望通过多智能体持续交互,挖掘出突破性发现。 为应对AI“幻觉”问题,团队构建了三重知识增强机制:为每个专家配备领域专属知识库,结合检索增强生成、领域自适应微调与知识图谱技术,显著提升专家响应的准确性与专业深度,对话质量平均提升10%至15%。 此外,跨领域协作仍存在语义鸿沟,如分子设计与工艺安全专家间易产生理解偏差。为此,团队引入“协作智能体”(CA),基于本体工程建立统一知识框架,实现概念对齐与高效沟通,有效弥合专业壁垒,推动多智能体在统一语义下动态调整协作策略。 该系统不仅是一次技术突破,更标志着科研范式向“自主演化、协同创新”演进。研究团队来自传统工科院校,负责人徐春明院士长期深耕石油石化领域,团队还依托实际产业孵化了中海储能公司,开发了铁铬液流电池垂类大模型FlowBD与“分子—电网工业智能体”。未来,该系统将落地于中海储能的产业场景,验证其在真实工业环境中的应用价值。