کتاب هوش مصنوعی در شیمی

کتاب هوش مصنوعی در شیمی (مفاهیم پایه و کاربردها) نوشته‌ی مسعود میرزامحمدلو و مجید باشعور به معرفی پیوند میان هوش مصنوعی و علم شیمی می‌پردازد. نویسندگان در این اثر از مبانی هوش مصنوعی و یادگیری ماشین شروع کرده‌اند و سپس سراغ شیمی کلاسیک، شیمی محاسباتی و کاربردهای نوین الگوریتم‌ها در شیمی رفته‌اند. ساختار کتاب فصل‌بندی آموزشی دارد و از تاریخچه و مفاهیم آغاز می‌شود و تا بحث آینده‌ی هوش مصنوعی در شیمی ادامه پیدا می‌کند. نشر تایماز آن را منتشر کرده است. نسخه‌ی الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب هوش مصنوعی در شیمی

کتاب هوش مصنوعی در شیمی نوشته‌ی مسعود میرزامحمدلو از مقدمه‌ای نسبتاً مفصل درباره‌ی خود هوش مصنوعی شروع شده است و سپس به‌تدریج آن را وارد فضای شیمی می‌کند. در فصل اول، تعریف هوش مصنوعی، تاریخچه‌ی آن از تورینگ و مک‌کارتی تا یادگیری عمیق، انواع هوش مصنوعی ضعیف و قوی و مؤلفه‌هایی مثل یادگیری، استدلال، تصمیم‌گیری و پردازش زبان طبیعی توضیح داده شده است. در ادامه‌ی همین فصل، روش‌ها و تکنیک‌های اصلی مانند یادگیری ماشین، یادگیری عمیق، شبکه‌های عصبی و الگوریتم‌های جست‌وجو با مثال‌ها و دسته‌بندی‌های مختلف معرفی شده‌اند. کتاب هوش مصنوعی در شیمی در فصل دوم به اصول شیمی و ارتباط آن با هوش مصنوعی می‌پردازد. نویسنده ابتدا تفاوت شیمی کلاسیک و شیمی محاسباتی را توضیح داده است، بعد سراغ چالش‌های شیمی مدرن در حوزه‌هایی مثل شیمی مواد، شیمی دارویی، شیمی محیطی و شیمی محاسباتی رفته و نشان داده است که چرا تحلیل داده‌های حجیم و سیستم‌های پیچیده بدون ابزار محاسباتی دشوار است. سپس توضیح داده شده که هوش مصنوعی چگونه می‌تواند در پیش‌بینی خواص، شبیه‌سازی واکنش‌ها، طراحی مواد و داروها و حرکت به‌سوی شیمی سبز نقش داشته باشد. کتاب هوش مصنوعی در شیمی در ادامه‌ی فصل دوم مفاهیم پایه‌ی شیمی محاسباتی را باز می‌کند: مدل‌سازی مولکولی، دینامیک مولکولی و محاسبات کوانتومی. برای هرکدام، ایده‌ی اصلی، نوع داده و مسئله‌ای که حل می‌کند، روش‌های متداول (مثل مکانیک مولکولی، روش‌های تابع چگالی و دینامیک مولکولی کلاسیک و کوانتومی) و تفاوت سطح دقت و هزینه‌ی محاسباتی توضیح داده شده است تا خواننده تصویری منسجم از ابزارهای محاسباتی شیمی به‌دست آورد.

خلاصه کتاب هوش مصنوعی در شیمی

کتاب هوش مصنوعی در شیمی بر محور این سؤال شکل گرفته است که چگونه می‌توان از الگوریتم‌ها و مدل‌های هوشمند برای فهم و طراحی سیستم‌های شیمیایی استفاده کرد. نویسنده ابتدا هوش مصنوعی را از نظر مفهومی، تاریخی و فنی معرفی می‌کند، سپس نشان می‌دهد که شیمی کلاسیک در مواجهه با داده‌های عظیم، واکنش‌های پیچیده و طراحی مواد جدید با چه محدودیت‌هایی روبه‌رو است. در ادامه، شیمی محاسباتی به‌عنوان پلی میان نظریه و محاسبه معرفی شده و سه ستون اصلی آن یعنی مدل‌سازی مولکولی، دینامیک مولکولی و محاسبات کوانتومی به‌تفصیل شرح داده شده‌اند. کتاب در بخش‌های بعدی (بر اساس فهرست) به کاربردهای مشخص هوش مصنوعی در پیش‌بینی خواص، طراحی دارو، شیمی محیطی، بهینه‌سازی فرایندهای صنعتی و نیز چالش‌های داده، زیرساخت و آینده‌ی این حوزه می‌پردازد.

چرا باید کتاب هوش مصنوعی در شیمی را بخوانیم؟

کتاب هوش مصنوعی در شیمی تصویری مرحله‌به‌مرحله از گذار شیمی از آزمایشگاه کلاسیک به دنیای مدل‌سازی و الگوریتم ارائه کرده است. خواننده با مفاهیم پایه‌ی هوش مصنوعی، ابزارهای شیمی محاسباتی و نمونه‌های مشخصی از پیش‌بینی خواص، طراحی دارو و شیمی سبز آشنا می‌شود و در عین حال با محدودیت‌ها، چالش‌های داده و پرسش‌های آینده‌نگر این حوزه روبه‌رو می‌شود.

خواندن این کتاب را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

کتاب هوش مصنوعی در شیمی به دانشجویان و پژوهشگران شیمی، مهندسی شیمی و علوم مواد پیشنهاد می‌شود که به مدل‌سازی و تحلیل داده علاقه دارند. همچنین به کسانی پیشنهاد می‌شود که در حوزه‌ی هوش مصنوعی کار می‌کنند و می‌خواهند با مسائل واقعی شیمی و شیمی محاسباتی آشنا شوند.