GPT-4 osoittaa vankan ymmärtämisen sekä fysikaalisesta että orgaanisesta kemiasta, vaikka sen kyvyillä jokaisella alueella on selkeät vahvuudet ja rajoitukset.
Fysikaalinen kemia
Fysikaalisessa kemiassa GPT-4: llä on tietoa yliopiston oppikirjan tasolla. Se on hyvin perehtynyt peruskäsitteisiin, kuten ihanteellisessa kaasulaissa ja Lorentz-Lorentz-yhtälössä, joka määrittelee aineen taitekerroksen [1] [5] [7]. Tämä ymmärrystaso viittaa siihen, että GPT-4 voi soveltaa fysikaalisen kemian perusperiaatteita tehokkaasti, mikä tekee siitä hyödyllisen tehtävissä, jotka vaativat näiden käsitteiden perustiedot. Sen tieto ei kuitenkaan välttämättä ulotu erikoistuneempiin tai edistyneempiin aiheisiin, joita tyypillisesti katetaan akateemisissa asiakirjoissa, koska sitä rajoittavat sen kouluttamat tiedot, jotka eivät sisällä viimeaikaista tutkimusta tekijänoikeusrajoituksista [1] [5].
Orgaaninen kemia
GPT-4: llä on myös vahva käsitys orgaanisesta kemiasta, etenkin oppikirjan tasolla. Se pystyy kuvaamaan tarkasti synteettisiä reittejä tavallisille yhdisteille, kuten asetaminofeenille, johon sisältyy prosesseja, kuten nitraatio, pelkistys ja amidointi [1] [5]. GPT-4: n kyky ymmärtää ja selittää nämä orgaaniset perusreaktiot ovat vaikuttavia, mutta se kamppailee yksityiskohtaisten kokeellisten menettelyjen tarjoamisen tai erikoistuneen sisällön käsittelemällä, joka vaatii edistyneitä tai ainutlaatuisia synteettisiä menetelmiä [1] [3]. Lisäksi vaikka GPT-4 voi ennustaa yhdisteiden ominaisuuksia, joita se ei ole erityisesti koulutettu, sen suorituskyky monimutkaisten kemiallisten rakenteiden tulkitsemisessa tai niiden muuttaminen vakiomerkinnöksi on vain osittainen [3].
Vertailu
Kaiken kaikkiaan GPT-4: n tieto sekä fysikaalisessa että orgaanisessa kemiassa on vakaa perustasolla, mikä tekee siitä arvokkaan työkalun koulutustarkoituksiin tai yleisiin ongelmanratkaisuun. Sillä ei kuitenkaan ole syvyyttä ja spesifisyyttä, jota tarvitaan edistyneeseen tutkimukseen tai erikoistuneisiin sovelluksiin, etenkin verrattuna ihmisen asiantuntemukseen tai erikoistuneisiin laskennallisiin työkaluihin. Sen rajoitukset viimeaikaisen akateemisen kirjallisuuden saamisessa tekijänoikeuskysymysten vuoksi rajoittavat sen kykyä pysyä ajan tasalla viimeisimmästä kehityksestä molemmilla aloilla [1] [3] [5]. Näistä rajoituksista huolimatta GPT-4: n kyky suorittaa muutaman kuvan oppiminen ja tuntemattomien yhdisteiden ominaisuudet ovat merkittävä etu, joka osoittaa sen potentiaalin kemiallisessa tutkimuksessa [1] [3].
Viittaukset:
[1] https://ai-scholar.tech/en/articles/large-language-models/prompt-chemical-research
[2] https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2024/dd/d4dd00248b
[3] https://phys.org/news/2023-10-gpt-artificial-intelligence-chemistry.html
[4] https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10918540/
.
[6] https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.4c00235
[7] https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/27660400.2023.2260300
.