GPT-4 обладает обширными знаниями в области химии, охватывая широкий спектр тем, включая химическую связь, теории химических реакций, органической химии и физической химии [1] [3]. Вот подробное сравнение его знаний в химической связи и химических реакциях:
Химическая связь
GPT-4 имеет твердое понимание принципов химической связи, которые являются основополагающими по химии. Это может объяснить такие концепции, как ковалентные, ионные и металлические связи, а также более сложные теории связывания, такие как теория молекулярной орбитали. Эти знания, вероятно, получены из его обучения по учебникам общей химии и онлайн -ресурсах [1] [3]. Тем не менее, его способность углубляться в передовые или специализированные аспекты химической связи, такие как квантовые механические интерпретации или подробные молекулярные орбитальные диаграммы, может быть ограничена из -за ограничений его обучающих данных и отсутствия доступа к недавним академическим исследованиям [3].
Химические реакции
В сфере химических реакций GPT-4 демонстрирует хорошее понимание общих механизмов и принципов реакции, особенно на уровне учебников. Он может объяснить общие органические реакции, такие как замена, элиминация и реакции добавления, и обеспечивать основные маршруты синтеза для хорошо известных соединений, таких как ацетаминофен [1] [3]. Однако, когда речь идет о специализированных или сложных реакциях или тех, кто требует подробных экспериментальных процедур, производительность GPT-4 менее надежна. Он может бороться с прогнозированием результатов новых или неподготовленных реакций, и ему не хватает способности обеспечивать точные экспериментальные условия или подробные механистические идеи, которые обычно обнаруживаются в академических исследовательских работах [1] [3] [5].
Сравнение и ограничения
В то время как GPT-4 превосходит в предоставлении общих знаний как о химической связи, так и о реакциях, его ограничения становятся очевидными при работе со специализированными или передовыми темами. Для химической связи он может обрабатывать основные принципы, но не может глубоко углубляться в передовые теории. Для химических реакций это может объяснить общие механизмы, но борется со сложными или новыми реакциями. Основным ограничением является его зависимость от ранее существовавших знаний, которые в основном получены из учебников и общедоступных ресурсов, а не недавних академических исследований [1] [3] [5].
Способность GPT-4 прогнозировать свойства неподготовленных соединений посредством нескольких выстрелов является заметной силой, но она все еще требует улучшения в обработке сложных химических структур и специализированных механизмов реакции [3] [5]. В целом, GPT-4 является мощным инструментом для общих химических знаний, но должен быть дополнен специализированными инструментами или моделями для более продвинутых задач химического исследования.
Цитаты:
[1] https://chemrxiv.org/engage/api-gateway/chemrxiv/assets/orp/resource/item/647d305dbe16ad5c577b6627/original/prompt-engineering-of-4-for-chemical-research-what-can-cannot-be-engineering-of-4-gmical-research-what-cannot-be-engineering-of-4-for-chemical-research-what-cannot-gpt-engineering-of-4-gemical-research-what-cannot-gpt-done.
[2] https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jchemed.4c00235
[3] https://ai-scholar.tech/en/articles/large-language-models/prompt-chemical-research
[4] https://www.mdpi.com/2078-2489/14/7/409
[5] https://phys.org/news/2023-10-gpt-artificial-intelligence-chemistry.html
[6] https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2025/sc/d4sc04401k
[7] https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/27660400.2023.2260300
[8] https://arxiv.org/html/2305.18365v3