L'intelligence artificielle est en train de révolutionner la recherche scientifique en ouvrant de nouvelles perspectives. Récemment, des chercheurs de l'Université de Tokyo ont exploité le potentiel de cette technologie et réalisent une percée majeure dans le domaine de la lutte contre les virus ainsi que dans celui de l'informatique quantique.
Le deep learning simplifie le processus de découverte des SMM
Les aimants monomoléculaires ou SMM (Single Molecule Magnets) présentent des propriétés uniques et prometteuses pour de nombreuses applications. Cependant, ces molécules sont difficiles à synthétiser en raison de leur structure complexe. Leur synthèse nécessite des méthodes expérimentales sophistiquées qui sont coûteuses. Ces contraintes limitent considérablement leur développement et leur utilisation.
Des chercheurs de l'Université de Tokyo dirigée par le professeur Takashiro Akitsu ont alors exploré le potentiel de l'intelligence artificielle pour surmonter ces obstacles. Ils ont utilisé le deep learning et développé un modèle de réseau neuronal convolutif 3D basé sur l'architecture ResNet. Ils l'ont ensuite utilisé pour prédire les aimants monomoléculaires à partir de 20 000 complexes métalliques. Préalablement converties en images moléculaires 3D, ces structures cristallines ont été soumises à une analyse détaillée.
Les scientifiques se sont concentrés sur les complexes métalliques avec des ligands de type salen, et le modèle a démontré une efficacité remarquable. En effet, il a réussi à identifier les SMM des non-SMM avec une précision de 70 %. Les résultats de l'étude sont publiés dans le journal de l'Union internationale de cristallographie (IUCr).
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L'espoir d'une nouvelle arme contre les virus
Le monde entier se trouve sous la menace constante des virus. La pandémie de Covid-19 rappelle leur capacité à perturber nos vies et à causer d'importants dommages économiques. Mais une lueur d'espoir se profile à l'horizon grâce à cette étude révolutionnaire menée par ces chercheurs japonais. Cette recherche analyse les mécanismes d'action de complexes métalliques, et ouvre la voie au développement de nouveaux agents antiviraux.
L'impact potentiel de cette découverte sur la santé publique est considérable. Cela pourrait faciliter la conception de nouveaux médicaments efficaces contre le SARS-CoV-2, la rage, le coronavirus et d'autres virus résistants aux traitements classiques.
Des implications en informatique quantique
Cette étude japonaise sur les complexes métalliques ne se résume pas à une avancée médicale. Elle ouvre également la porte à des applications révolutionnaires dans des domaines clés de la science moderne.
En effet, les aimants monomoléculaires fascinent les scientifiques depuis des années pour leurs propriétés magnétiques uniques. Ils ont un potentiel immense dans le domaine du stockage de mémoire à haute densité et de l'informatique quantique ou quantum computing. En simplifiant considérablement leur synthèse, cette avancée permet une exploitation de leurs propriétés dans des technologies de pointe.
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