AI赋能化工专题报告：AI赋能助力化工行业转型升级（57页）

人工智能（AI）是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。随着进一 步发展，人工智能逐渐向增强或应用智能的形式转变。如今，人工智能理论和技术日益成熟，技术和应用程序的范围也不断扩 大，广泛应用于医疗、自动化、游戏、过程控制等领域。人工智能应用于化工行业，具有客观必然性。化工行业作为流程工业的典型代表，其特点是系统规模大，覆盖专业多、工艺复 杂，产品多元化，控制难度大，耦合度高，与人工智能的结合能够促使化工企业跳出传统制造行业的范畴，使化工企业能够在 一定的体系中，完成对化工原材料、能源或其他形势自然资源的利用，真正实现精细化生产和运营。材料是人类用以制造基本元件、构件、机器以及更复杂材料产品的物质基础。如今，在5G和物联网时代，材料的研发与合成也 逐渐与人工智能技术建立起联系，藉由人工智能探索其新思路新方法、新技术。

人工智能有助于开发高性能材料、识别关键点并获得新的科学规律，促进化学信息学的发展。化学信息学可用来对反应条件进 行优化和筛选催化剂等，这主要是通过对实验数据进行建模，然后使用该预测模型实现对实验工作的指导；可用于分子模拟和 分子设计，并在分子性能预测的基础上，从所设计的分子中筛选出并进行合成，以便得到经过性能优化的材料。新材料的合成往往伴随大量的数据和冗杂的参数，在材料化学合成路线中，由于每一个步骤发生的变量从几十到几千不等，需 要考虑到极端庞杂的系统和大量潜在的解决方案的组合。在这些组合中，往往还存在着很多相互竞争的参数（比如时间、成本、 温度、湿度、纯度、毒性等），所以传统实验方式非常不适合当今形势下的新材料的合成和开发。 采用人工智能进行新材料的合成设计，渐渐成为新材料合成及设计的新选择，也给深入研究新的化合物合成准则带来了可能。