北京
由美国能源部的橡树岭国家实验室（ORNL）的科学家主导了一个研讨会，为实现一个长期目标绘制了路线图：能够自主开发的下一代研究实验室。
几代人以来，科学家们一直梦想着通过按下按钮的机器人技术来操作高科技实验室。ORNL高级研究科学家、研讨会报告的主要作者Rafael Ferreira da Silva表示，人工智能的最新进展使这些梦想比以往任何时候都更接近现实。
da Silva说：“这些设施将成为未来的实验室。”“现在世界上每个人都在谈论人工智能。我们的想法是展望未来，思考这些基于人工智能的实验室应该是什么样子，我们可能需要克服哪些障碍才能实现这一目标，以及如何让人类参与进来，以确保我们遵循健全的科学和伦理原则。”
来自美国太平洋西北国家实验室、桑迪亚国家实验室、SLAC国家加速器实验室、卡内基梅隆大学、约翰·霍普金斯大学和北卡罗来纳州立大学的研究人员也参加了会议。
11月在科罗拉多州丹佛举行的研讨会上，与会者探讨了跨机构和科学学科的自治实验室统一网络的想法。主要建议包括：
成立国家联盟，制定标准，促进创新。
开发跨自主实验室领域的软件、硬件和网络解决方案以及数字孪生。
设计混合人工智能系统，将数据驱动学习与科学原理相结合。
保持对设施和运营的人工监督，同时弥合人工决策和自主能力之间的时间差。
规范跨机构实验室设备和数据管理的接口。
将科学教育和劳动力发展与人工智能培训相结合。
这些想法与ORNL的互联科学生态系统（INTERSECT）倡议的工作一致。INTERSECT旨在将世界级的科学仪器（如ORNL的散裂中子源，世界上最强烈的中子散射系统所在地）与机器人控制的实验室和领先的计算资源（如世界上首台百亿亿次超级计算机Frontier，位于ORNL的橡树岭领先计算设施）连接起来。
INTERSECT迄今为止的成就包括一个自动化显微镜项目和一个用于打印复杂金属零件的自动化增材制造实验室。其目标为：自动化日常工作，简化实验室流程，实现从研究到突破性成果的更快、更高效流程，将数年的工作缩短到几分钟。
INTERSECT联合主任Ben Mintz表示：“自动化平台提供了理想的解决方案，可以全天候执行单调耗时的任务。”“这让研究人员有更多的时间来分析数据、提出新的假设和执行更复杂的任务。”
Emerald Cloud Lab、西门子、通用电气和Automation Direct等一些工业公司已经开发出完全或部分自动化的实验室系统，这些系统依赖于定制仪器、硬件和软件。
INTERSECT的联合主任Moore说：“我们需要重新思考我们如何进行科学研究。”“这些新的人工智能工具在加速发现方面具有巨大的潜力，但它们存在固有的局限性。最终，人类将继续指导科学过程，需要找出如何最好地将洞察力与这项快速发展的技术相结合。”
这项工作不会由ORNL单独定义。与会者提议成立一个联盟，作为思想和基准的交流中心，类似于美国能源部的Exascale计算项目，该项目帮助协调第一代Exascale计算机的软件应用程序的开发。
da Silva说：“这份报告不是最终决定，也不应该是。”“我们希望推动对话并鼓励下一步行动。像ORNL这样的美国能源部实验室具有独特的优势，可以发挥带头作用，原因有两个：我们有科学和计算资源来实现这一目标，我们有人员和技能来微调它。建立这些实验室将是一个迭代过程，所以我们需要做很多微调。”
对这项研究的支持来自ORNL实验室指导的研究和开发计划以及美国能源部科学办公室的高级科学计算研究计划。
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