GPT-4 turi didelių žinių apie chemiją, apimančią įvairias temas, įskaitant cheminį ryšį, cheminių reakcijų teorijas, organinę chemiją ir fizinę chemiją [1] [3]. Čia pateiktas išsamus jo žinių palyginimas su cheminiu ryšiu ir cheminėmis reakcijomis:
cheminis ryšys
GPT-4 gerai supranta cheminio ryšio principus, kurie yra pagrindiniai chemijos pagrindai. Tai gali paaiškinti tokias sąvokas kaip kovalentinis, joninis ir metalinis ryšys, taip pat sudėtingesnės ryšių teorijos, tokios kaip molekulinės orbitos teorija. Šios žinios greičiausiai bus gautos iš mokymų apie bendrąsias chemijos vadovėlius ir internetinius išteklius [1] [3]. Tačiau jos gebėjimas pasinerti į pažangiausius ar specializuotus cheminio ryšio aspektus, tokius kaip kvantinės mechaninės interpretacijos ar išsamios molekulinės orbitos diagramos, gali būti apriboti dėl jo mokymo duomenų suvaržymų ir galimybės naudotis naujausiais akademiniais tyrimais [3].
Cheminės reakcijos
Cheminių reakcijų srityje GPT-4 parodo gerą bendrųjų reakcijos mechanizmų ir principų suvokimą, ypač vadovėlių lygyje. Tai gali paaiškinti įprastas organines reakcijas, tokias kaip pakeitimas, pašalinimas ir papildomos reakcijos, ir pateikti pagrindinius sintezės būdus gerai žinomiems junginiams, tokiems kaip acetaminofenas [1] [3]. Tačiau kalbant apie specializuotas ar sudėtingas reakcijas ar tas, kurioms reikalingos išsamios eksperimentinės procedūros, GPT-4 veikimas nėra toks tvirtas. Tai gali kovoti su naujų ar neišmokytų reakcijų rezultatų prognozavimu, ir jai trūksta galimybės pateikti tikslias eksperimentines sąlygas ar išsamias mechanistines įžvalgas, kurios paprastai yra akademinių tyrimų darbuose [1] [3] [5].
palyginimas ir apribojimai
Nors GPT-4 puikiai teikia bendrąsias žinias tiek apie cheminį ryšį, tiek su reakcijomis, jo apribojimai paaiškėja, kai susiduriama su specializuotomis ar pažangiomis temomis. Cheminiam ryšiui jis gali susitvarkyti su pagrindiniais principais, tačiau negali gilintis į pažangias teorijas. Cheminėms reakcijoms tai gali paaiškinti įprastus mechanizmus, tačiau kovoja su sudėtingomis ar naujomis reakcijomis. Pagrindinis apribojimas yra priklausomybė nuo egzistuojančių žinių, kurios dažniausiai kyla iš vadovėlių ir viešai prieinamų išteklių, o ne naujausi akademiniai tyrimai [1] [3] [5].
GPT-4 gebėjimas numatyti neišmokytų junginių savybes per mažai mokymąsi per keletą šūvių yra pastebimas stiprumas, tačiau vis tiek reikia tobulinti sudėtingas chemines struktūras ir specializuotiems reakcijos mechanizmams [3] [5]. Apskritai, GPT-4 yra galinga bendrųjų cheminių žinių įrankis, tačiau turėtų būti papildytas specializuotomis priemonėmis ar modeliais, skirtais pažangesnėms cheminių tyrimų užduotims.
Citatos:
[1] https://chemrxiv.org/engage/api-gateway/chemrxiv/assets/orp/resource/item/647d305dbe16ad5c577b6627/original/prompt-engineering-of-gpt-4-for-for-chemic-research-whan-cannot-be-done.pdf
[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