AI för kemi och toxikologi

Design och karaktärisering av nya material och läkemedel sker i allt högre utsträckning med hjälp av digitala verktyg. Simuleringsmjukvara baserad på kvantmekanik eller klassisk molekylärdynamik används numera ofta för att guida laboratorieexperiment, vilket i många fall drastiskt minskar ledtiden och ökar chansen till oftare lyckosamt resultat. Under de senaste åren har maskininlärning och andra AI-metoder börjat få stort genomslag eftersom dessa har visats kunna både komplettera och delvis ersätta de betydligt långsammare och mer resurskrävande traditionella simuleringsmjukvarorna. AI erbjuder också nya möjligheter till automatisering och rationalisering av idag manuellt arbete till exempel inom kemi- och materialsyntes. 

Inom RISE finns djup och bred kompetens i ett flertal divisioner inom såväl beräkningsbaserad materialvetenskap och farmakologi/toxikologi som inom maskininlärning och beräkningsteknologier. Området är mycket beräkningskrävande och har stor fördel av tillgången till RISE eget datacenter som infrastruktur. Sammantaget ger detta unika förutsättningar för att kunna tillgodose olika aktörers nuvarande och framtida behov.

I princip alla projekt finns minst en reaktion (substans, material, etc) som kräver en väldefinierad startpunkt, betingelser för vidare transformation och avslutande isolering av produkten. Värdet genom användning av maskininlärning ligger i kortare ledtid mycket oftare framgångsrika reaktioner till en lägre kostnad och mindre avfallshantering. Prediktion av intermediärers och slutprodukter inklusive potentiella föroreningar toxikologiska egenskaper är viktiga och nödvändiga kontrollpunkter längs vägen. 

En ökad användning av beräkningsprogram och framförallt AI kommer under de närmaste åren att kraftigt accelerera utvecklingstakten av nya material och läkemedel, och för att svenska företag inom relevanta branscher skall kunna stå sig i den internationella konkurrensen krävs att dessa har tillgång både till rätt kompetens och infrastruktur.