合成通常指的是通过化学反应将两种或两种以上的物质转化为新的物质的过程。在化学中，合成反应是一种重要的化学反应类型，它可以将简单的分子或原子组合成更复杂的分子或化合物。合成过程在许多领域都有应用，包括制药、材料科学、化学工业等。通过合成，科学家和工程师可以创造出具有特定性质和功能的新材料，以满足各种工业和科学需求。合成，这个看似简单的词汇，在化学的世界里却蕴含着无尽的奥秘。它如同一位魔术师，将各种元素和化合物巧妙地组合在一起，创造出无数神奇的新物质。如今，随着人工智能技术的飞速发展，合成领域也迎来了前所未有的变革。让我们一起走进这个充满魔力的世界，探寻AI如何让“不可能”变为“可能”。

AI的魔法棒：让化学反应预测更精准

在化学的世界里，预测化学反应的结果就像是在茫茫大海中寻找那颗璀璨的明珠。而AI，这位聪明的助手，正用它的魔法棒，为化学家们指引方向。

中国科学院院士白春礼曾在香山科学会议上表示，AI在化学反应预测方面取得了显著突破。借助AI，科学家们可以快速预测新化学物质的性质，从而在实验室中针对性地进行合成实验。这种预测的精准度之高，甚至让一些看似不可能的化学反应成为了现实。

中国科学技术大学研发的机器化学家系统“小来”，就是一个典型的例子。这个系统能够自动完成文献读取、合成、表征、性能测试、机器学习模型建立和优化等全流程任务。通过运用“小来”，科学家们加速了新材料的发现过程，仅用2个月时间就完成了需要验证2000年的复杂优化工作。

从枯燥到智能：化学实验的华丽转身

提起化学实验，你可能会想到那些繁琐、危险、重复的操作。在AI的助力下，化学实验正逐渐告别枯燥，迈向智能化。

机器人自动操作化学合成平台，甚至具备观察、分析实验结果的能力。这种智能化的实验方式，不仅提高了实验效率，还降低了实验风险。

尚赛光电技术总监庄少卿曾表示，在显示器件领域，有机半导体材料官能团修饰范围更广，能广泛应用于柔性屏、折叠屏、可穿戴显示产品中。而AI的应用，使得有机半导体材料的合成过程更加高效、精准。

超纯水：合成路上的“清道夫”

在化学合成过程中，纯净的溶剂至关重要。而超纯水，这位合成路上的“清道夫”，正是保证实验结果准确性的关键。

超纯水设备在科研领域的应用日益广泛。它能够有效去除水中的离子、微生物及有机物，降低背景噪声，提高实验的重复性和准确性。

在光学实验中，超纯水的低杂质含量使得光的传播更为稳定，减少了因杂质引起的散射和衰减。在半导体制造过程中，超纯水被用于清洗半导体材料和精密仪器，确保材料表面的洁净，为后续的制造步骤提供保障。

AI与化学的深度融合：机遇与挑战并存

AI与化学的深度融合，为合成领域带来了前所未有的机遇。在这条道路上，挑战同样不容忽视。

中国科学院院士杨金龙表示，AI在化学动力学理论研究方面展现了巨大潜力。化学理论中的分子体系势能面构造存在指数墙困难，即计算量会随着分子体系规模的增加而呈指数级增长。

此外，AI在化学合成领域的应用还面临着数据安全、知识产权保护等问题。如何在保证数据安全的前提下，推动AI与化学的深度融合，成为了一个亟待解决的问题。

合成，这个充满魔力的词汇，在AI的助力下，正焕发出新的生机。让我们共同期待，在不久的将来，AI将如何让“不可能”变为“可能”，为人类创造更多奇迹。