Химия и ИИ

ЦЕНТР
ИСКУССТВЕННОГО
ИНТЕЛЛЕКТА В ХИМИИ

Меняем науку и мир

Мы верим в инновационные идеи и не любим делать рутинную работу — поэтому разрабатываем цифровые сервисы и веб-платформы для решения глобальных задач науки и индустрии, обучаем студентов, создаем образовательные продукты и открыты к партнерству и сотрудничеству.

30 +
проектов
50 +
человек в
команде
n +
заказов от
индустрии
Направления
исследований
Главная цель направления — разработка набора инструментов, использующих искусственный интеллект, data science и расчетные методы, позволяющих создавать молекулярные машины, такие как ферменты, для выполнения прикладных задач. Эти инструменты позволят лучше понять устройство молекулярных машин, что даст возможность сформировать систему, которую мы называем «Lego молекулярных машин». Эта система подразумевает поиск/создание отдельных и независимых функциональных единиц или модулей, а также способы их сборки в молекулярные машины «под ключ» с заранее заданным поведением и набором активностей.
Руководитель направления
Серов Никита
serov@scamt-itmo.ru
В Центре фокусируются на двух ключевых направлениях в области фудтеха: применение ИИ для оптимизации процессов виноделия, включая генерацию купажей, предсказание ароматических характеристик вина и создание рекомендательной системы для выбора наилучших вариантов вин. Кроме того, мы также занимаемся использованием искусственного интеллекта для улучшения процессов пивоварения. Оба эти проекта направлены на создание цифровых сервисов, которые помогают как потребителям, так и производителям, оптимизируя производственные процессы и улучшая опыт выбора продуктов.
Групп лидер
Одегова Валерия
odegova@scamt-itmo.ru
Наш Центр специализируется на передовых методах, использующих нейронные сети, машинное обучение и искусственный интеллект для предсказания свойств наноматериалов. Ученые разрабатывают модели и веб-платформы, способные прогнозировать клеточную токсичность, магнитные и каталитические свойства наночастиц, что имеет важное значение для разработки новых материалов с определенными функциональными характеристиками. Этот подход открывает новые перспективы в области химических исследований, ускоряя процессы синтеза и оптимизации применения полученных учеными соединений.
Групп лидер
Разливина Юлия
razlivina@scamt-itmo.ru
Основной идеей направления data-driven drug discovery является разработка новых безопасных и эффективных лекарств на основе данных об уже существующих лекарственных веществах. С помощью генеративного искусственного интеллекта создаются принципиально новые соединения, а предсказательные алгоритмы машинного обучения, натренированные на большом количестве экспериментальных и расчетных данных, отбирают среди них самых оптимальных кандидатов для дальнейшей разработки. Такой подход позволяет за короткие сроки проанализировать огромное количество молекул и выбрать те из них, которые понесут минимальные риски на стадиях доклинических и клинических испытаний.
Групп лидер
Анастасия Орлова
orlova@scamt-itmo.ru
Направление развивается в рамках новой специализации нашей образовательной программы. Проекты данной тематики будут включать использование ИИ и машинного обучения для оптимизации процессов поиска, извлечения, транспортировки и переработки нефтегазового сырья для достижения максимальной конверсии на каждом из этапов производственного цикла.
Групп лидер
Мария Еремеева
eremeeva_maria@scamt-itmo.ru

Мы в СМИ

21.02.2024
В Петербурге создали алгоритм для быстрого формирования лекарств с помощью ИИ
24.11.2023
Ученые ИТМО — лучшие в конкурсе исследовательских проектов Blue Sky Research 2023
06.10.2023
Ученые ИТМО впервые использовали генетический алгоритм для поиска наночастиц, токсичных только для рака
18.08.2023
В Санкт-Петербурге разработали систему ИИ для улучшения диагностики и удаления опухолей
09.03.2022
Ученые ИТМО создали первую в мире платформу для предсказания каталитической активности нанозимов - искусственных ферментов.

Наши разработки

Проект
DiZyme
Сервис для предсказания каталитической активности нанозимов. После загрузки параметров образца на сайт, система, основываясь на уникальной базе данных образцов, предсказывает его каталитические параметры. Таким образом ресурс ускоряет и облегчает разработку наноматериалов с необходимыми каталитическими свойствами.
Проект
Dimag
Веб-ресурс для количественного прогнозирования биомедицинских свойств магнитных наночастиц для МРТ и гипертермии. Алгоритмы машинного обучения помогут химикам-синтетикам в предсказании оптимальных параметров наночастиц для данных медицинских приложений.
Проект
DESignSolvents
Платформа разработана для предсказания свойств глубоких эвтектических растворителей — перспективной альтернативы токсичным растворителям, использующимся в промышленности. Здесь в открытом доступе находится база данных свойств глубоких эвтектических растворителей, а также инструменты для прогнозирования и визуализации их свойств. Наши модели успешно предсказывают различные параметры таких систем, включая плотность, вязкость и температуру плавления.
Проект
SEQUENCE CRAFT
Платформа для дизайна каталитических нуклеиновых кислот, используемых для регуляции экспрессии генов и диагностических целей. На данный момент фокусируется на РНК-расщепляющих ДНК, но планируется расширение на более широкий класс активностей и систем. Включает в себя базу данных и алгоритм для разведочного анализа каталитической активности РНК-расщепляющих ДНК.

Публикации

Small
DOI: 10.1002/smll.202207106
Quantitative Prediction of Inorganic Nanomaterial Cellular Toxicity via Machine Learning
02.2023
Advanced Drug Delivery Reviews
DOI: 10.1016/j.addr.2022.114194
Artificial intelligence to bring nanomedicine to life
05.2022
Small methods
DOI: 10.1002/smtd.202101619
Inverse Material Search and Synthesis Verification by Hand Drawings via Transfer Learning and Contour Detection
03.2022
Small
DOI: 10.1002/smll.202105673
DiZyme: Open-Access Expandable Resource for Quantitative Prediction of Nanozyme Catalytic Activity
01.2022

Тезисы

Конференция А* (ICML)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2406.02591
Unveiling the Potential of AI for Nanomaterial Morphology Prediction
05.2024
AI2ASE workshop theses
Generative AI for Co-Crystal Design with Property Control
02.2024

КОНТАКТЫ

Если у вас
остались
вопросы

Тут мы выкладываем все новости и полезные подборки