Το GPT-4 επιδεικνύει μια ισχυρή κατανόηση τόσο της φυσικής όσο και της οργανικής χημείας, αν και οι δυνατότητές της σε κάθε περιοχή έχουν ξεχωριστά πλεονεκτήματα και περιορισμούς.
Φυσική Χημεία
Στη φυσική χημεία, το GPT-4 διαθέτει γνώση σε επίπεδο πανεπιστημίου. Είναι πολύ γνωστό σε θεμελιώδεις έννοιες όπως ο ιδανικός νόμος για το αέριο και η εξίσωση Lorentz-Lorentz, η οποία ορίζει τον δείκτη διάθλασης μιας ουσίας [1] [5] [7]. Αυτό το επίπεδο κατανόησης υποδηλώνει ότι το GPT-4 μπορεί να εφαρμόσει αποτελεσματικά τις βασικές αρχές της φυσικής χημείας, καθιστώντας το χρήσιμο για εργασίες που απαιτούν μια θεμελιώδη αντίληψη αυτών των εννοιών. Ωστόσο, οι γνώσεις της δεν μπορούν να επεκταθούν σε πιο εξειδικευμένα ή προηγμένα θέματα που συνήθως καλύπτονται από ακαδημαϊκά έγγραφα, καθώς περιορίζεται από τα δεδομένα που εκπαιδεύτηκε, τα οποία δεν περιλαμβάνουν πρόσφατες έρευνες λόγω περιορισμών πνευματικών δικαιωμάτων [1] [5].
Οργανική χημεία
Το GPT-4 παρουσιάζει επίσης μια ισχυρή κατανόηση της οργανικής χημείας, ιδιαίτερα στο επίπεδο του βιβλίου. Μπορεί να περιγράψει με ακρίβεια τις συνθετικές οδούς για κοινές ενώσεις όπως η ακεταμινοφαίνη, η οποία περιλαμβάνει διεργασίες όπως η νιτροποίηση, η μείωση και η αμιδίωση [1] [5]. Η ικανότητα του GPT-4 να κατανοεί και να εξηγεί αυτές τις βασικές οργανικές αντιδράσεις είναι εντυπωσιακή, αλλά αγωνίζεται να παρέχει λεπτομερείς πειραματικές διαδικασίες ή να χειρίζεται εξειδικευμένο περιεχόμενο που απαιτεί προηγμένες ή μοναδικές συνθετικές μεθόδους [1] [3]. Επιπλέον, ενώ το GPT-4 μπορεί να προβλέψει τις ιδιότητες των ενώσεων, δεν έχει εκπαιδευτεί ειδικά, η απόδοσή της στην ερμηνεία σύνθετων χημικών δομών ή η μετατροπή τους σε τυποποιημένη σημειογραφία είναι μόνο μερική [3].
σύγκριση
Συνολικά, η γνώση της GPT-4 τόσο στη φυσική όσο και στην οργανική χημεία είναι σταθερή σε θεμελιώδη επίπεδο, καθιστώντας το ένα πολύτιμο εργαλείο για εκπαιδευτικούς σκοπούς ή γενική επίλυση προβλημάτων. Ωστόσο, δεν διαθέτει το βάθος και την εξειδίκευση που απαιτείται για προηγμένες έρευνες ή εξειδικευμένες εφαρμογές, ιδιαίτερα σε σύγκριση με την ανθρώπινη εμπειρογνωμοσύνη ή τα εξειδικευμένα υπολογιστικά εργαλεία. Οι περιορισμοί της στην πρόσβαση στην πρόσφατη ακαδημαϊκή βιβλιογραφία λόγω θεμάτων πνευματικών δικαιωμάτων περιορίζουν περαιτέρω την ικανότητά της να παραμένει ενημερωμένη με τις τελευταίες εξελίξεις και στους δύο τομείς [1] [3] [5]. Παρά τους περιορισμούς αυτούς, η ικανότητα της GPT-4 να εκτελεί τη μάθηση λίγων πυροβολισμών και να προβλέψει τις ιδιότητες των άγνωστων ενώσεων είναι ένα σημαντικό πλεονέκτημα, παρουσιάζοντας τις δυνατότητές της για καινοτομία στη χημική έρευνα [1] [3].
Αναφορές:
[1] https://ai-scholar.tech/en/articles/large-language-models/prompt-chemical-reares
[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/
[5] https://chemrxiv.org/engage/api-gateway/chemrxiv/assets/orp/resource/item/647d305dbe16ad5c577b6627/original/prompt-engineering-of-gpt-4-for-chemical-canearch-what-canot-done.pddffdffdffdff
[6] https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.4c00235
[7] https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/27660400.2023.2260300
[8] https://www.researchgate.net/publication/371163433_what_indeed_can_gpt_models_do_in_chemistry_a_comprehendy_benchmark_on_eight_tasks