计算机工程与应用

作者：段潮舒, 尹辉, 唐若晨, 安正源, 吴妃峰, 赵子龙, 黄建国, 张爱敏

单位：1.昆明贵金属研究所，昆明 650106；2.贵金属功能材料全国重点实验室，昆明 650106；3.云南贵金属实验室有限公司，昆明 650106；

关键词：大语言模型（LLM）,AI实验室,新科研范式,自动化实验,机器学习,Transformer

基金：云南贵金属实验室重大专项（YPML-2023050205）；国家重点研发计划（2022YFE0105100）。

人工智能（AI）和机器人技术的快速发展，推动实验室自动化程度不断提升，从传统人工实验转变为机器实验，提升了实验效率和可重复性。机器学习算法辅助实验室推动了合成、测试、催化自动化进程，并向合成-表征-性能测试的全流程发展。大语言模型（large language model，LLM）凭借精准信息筛选、长序列捕捉、复杂语义关系解析等优点，进一步提高了实验室的智能化与自动化程度。大语言模型整合多领域知识进行实验设计，并将步骤转换为可执行代码；机器人再根据指令执行操作，实现理论计算、算法设计、自动化实验等功能协同，引领了科研新范式。因此，这种自主进行实验设计和科学研究的智能系统，被称为“下一代AI实验室”。阐述了大语言模型的原理与应用，总结了AI赋能实验室的发展过程，重点探讨了LLM和AI实验室深度融合的模式和成效，最后对面临的机遇和挑战进行了展望。

来源：2026年第8期

《计算机工程与应用》期刊编辑部

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