Seorang insinyur kimia di Universitas Carnegie Mellon, Gabriel Gomes, memelopori perubahan dalam cara eksperimen ilmiah dilakukan. Karyanya berpusat pada otomatisasi penelitian laboratorium menggunakan kecerdasan buatan dan robotika, yang bertujuan untuk mempercepat penemuan sekaligus mengurangi kesalahan manusia dan proses yang melelahkan. Inti dari upaya ini adalah Coscientist, agen AI yang dibangun berdasarkan model bahasa besar seperti GPT-4, yang dirancang untuk menjembatani kesenjangan antara kode kompleks dan penyelidikan ilmiah intuitif.
Perjalanan Gomes dimulai di pedesaan Brazil, dimana akses terhadap teknologi terbatas. Ia menjadi orang pertama di keluarganya yang masuk universitas, didorong oleh tantangan seorang profesor untuk “menyelesaikan” kimia melalui komputasi. Keahliannya akhirnya membawanya menjadi penasihat Gedung Putih mengenai potensi sistem cerdas. Karyanya kini menjawab tantangan mendasar dalam sains modern: membuat alat-alat baru yang canggih dapat diakses oleh para peneliti yang mungkin tidak memiliki keterampilan coding yang luas.
Masalah Dengan Lab Saat Ini
Banyak laboratorium modern dibangun dengan sistem otomatis, namun sistem ini bergantung pada pengetahuan pemrograman yang tidak dimiliki oleh banyak ahli kimia dan biologi. Hal ini menciptakan hambatan untuk masuk: ilmuwan tidak boleh menggunakan fasilitas canggih jika mereka tidak dapat dengan mudah berinteraksi dengan peralatan tersebut. Gomes menyadari masalah ini dan bertujuan untuk menciptakan solusi di mana peneliti dapat berinteraksi dengan laboratorium otomatis menggunakan bahasa alami, bukan kode.
Cara Kerja Ilmuwan
Coscientist beroperasi seperti asisten cerdas untuk eksperimen laboratorium. Peneliti dapat menginstruksikan AI dalam bahasa yang sederhana — misalnya, “Gambarlah sesuatu yang lucu di pelat target”, dan sistem akan menerjemahkannya ke dalam tindakan robot. Dalam satu pengujian awal, sistem berhasil menggambar ikan di piring kimia tanpa pemrograman eksplisit. Hal ini menggambarkan potensi untuk mengotomatiskan tugas-tugas yang biasanya memerlukan instruksi robotik terperinci.
AI juga membantu mengumpulkan data eksperimen dalam skala besar. Dengan mengotomatiskan proses berulang seperti pengukuran kinetika reaksi, Coscientist memungkinkan peneliti menghasilkan kumpulan data yang tidak mungkin diperoleh secara manual. Hal ini membuka jalan baru bagi penemuan berbasis data di area yang sebelumnya dibatasi oleh keterbatasan manusia.
Dampak pada Penelitian
Pengenalan Coscientist telah mengubah alur kerja di kelompok penelitian Gomes. Siswa baru dengan latar belakang pemrograman terbatas dengan cepat beradaptasi dengan penggunaan sistem, sehingga mempercepat kontribusi mereka pada proyek yang kompleks. AI menurunkan hambatan untuk masuk, memungkinkan pembelajaran lebih cepat dan eksperimen lebih efisien.
Implikasi jangka panjangnya sangatlah signifikan. Dengan menghilangkan bias manusia dan mengurangi kebutuhan tenaga kerja, Coscientist dapat membuka bidang ilmiah yang sebelumnya dianggap terlalu membosankan atau tidak praktis untuk dijelajahi. Hal ini mencakup penyaringan reaksi kimia dengan throughput tinggi dan pembuatan kumpulan data berskala besar untuk aplikasi pembelajaran mesin.
Catatan Perhatian
Meskipun AI menawarkan potensi yang luar biasa, Gomes memperingatkan agar tidak terlalu bergantung pada model bahasa besar. Peneliti masih harus memvalidasi hasil dan memastikan instruksi AI sejalan dengan prinsip ilmiah. Meskipun ada kemajuan pesat, pengawasan manusia tetap penting untuk menjaga akurasi dan mencegah kesalahan.
Munculnya laboratorium bertenaga AI siap mengubah penelitian ilmiah. By automating tedious tasks and democratizing access to advanced tools, systems like Coscientist could accelerate discovery and unlock new frontiers in chemistry and beyond.
