GPT-4 демонстрирует надежное понимание как физической, так и органической химии, хотя его возможности в каждой области имеют четкие силы и ограничения.
Физическая химия
В области физической химии GPT-4 обладает знаниями на уровне учебника в университете. Он хорошо разбирается в фундаментальных концепциях, таких как Закон об идеальном газе и уравнение Лоренца-Лоренца, которое определяет показатель преломления вещества [1] [5] [7]. Этот уровень понимания предполагает, что GPT-4 может эффективно применять основные принципы физической химии, что делает его полезным для задач, которые требуют основополагающих пониманий этих концепций. Тем не менее, его знания могут не распространяться на более специализированные или передовые темы, которые обычно рассматриваются в академических работах, поскольку они ограничены данными, на которые они проходили, что не включает недавние исследования из -за ограничений авторских прав [1] [5].
Органическая химия
GPT-4 также демонстрирует сильное понимание органической химии, особенно на уровне учебников. Он может точно описать синтетические пути для общих соединений, таких как ацетаминофен, которые включают такие процессы, как нитрация, восстановление и амидация [1] [5]. Способность GPT-4 понимать и объяснять эти основные органические реакции впечатляет, но она борется с предоставлением подробных экспериментальных процедур или обработке специализированного контента, который требует расширенных или уникальных синтетических методов [1] [3]. Кроме того, в то время как GPT-4 может предсказать свойства соединений, на которые он не был специально обучен, его производительность в интерпретации сложных химических структур или преобразование их в стандартную нотацию является лишь частичной [3].
Сравнение
В целом, знания GPT-4 как в физической, так и в органической химии являются твердыми на основополагающем уровне, что делает его ценным инструментом для образовательных целей или общего решения проблем. Тем не менее, ему не хватает глубины и специфичности, необходимых для передовых исследований или специализированных приложений, особенно по сравнению с человеческим опытом или специализированными вычислительными инструментами. Его ограничения в доступе к недавней академической литературе из -за проблем с авторским правом еще больше ограничивают его способность оставаться в курсе последних событий в обеих областях [1] [3] [5]. Несмотря на эти ограничения, способность GPT-4 выполнять несколько выстрелов и прогнозировать свойства неизвестных соединений является значительным преимуществом, демонстрируя его потенциал для инноваций в химических исследованиях [1] [3].
Цитаты:
[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/
[5] https://chemrxiv.org/engage/api-gateway/chemrxiv/assets/orp/resource/item/647d305dbe16ad5c577b6627/original/prompt-engineering-of-gpt-4-for-chemical-research-what-can-cannot-be-done.pdf
[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_comprehenge_benchmark_on_eight_tasks