Ein Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Guillermo Restrepo vom Institute for Studies of Science der Universität Bielefeld setzt künstliche Intelligenz ein, um jahrhundertealte alchemistische Rezepte zu entschlüsseln und vergessene chemische Erkenntnisse im Labor zu überprüfen. Das Projekt hat eine dreijährige Förderung der gemeinnützigen US-amerikanischen Wissenschaftsorganisation Schmidt Sciences eingeworben. Alchemistinnen und Alchemisten suchten einst nach neuen Stoffen und Reaktionen und hinterließen ein wertvolles historisches Erbe; die Frage, was ihre oft rätselhaften Rezepte über die Anfänge der Chemie verraten, steht im Mittelpunkt der Arbeit.
Das Vorhaben mit dem Titel „(Al-)Chemical Space In Silico“ (AXIS) wird von Schmidt Sciences mit 400.000 Euro über drei Jahre unterstützt. Restrepo leitet es gemeinsam mit Dr. Sarah Lang vom Max-Planck-Institut für Wissenschaftsgeschichte. Viele chemische Datenbanken erfassen Informationen erst ab etwa 1800, während älteres Wissen in alchemistischen Rezepten steckt, die heute digitalisiert vorliegen und deren Sprache häufig verschlüsselt, allegorisch oder esoterisch ist. Das AXIS-Team nutzt Large Language Models, um mögliche chemische Inhalte von symbolischen Beschreibungen zu unterscheiden. Anschließend untersuchen die Forschenden mithilfe der Quantenchemie, also computergestützter Methoden zur Untersuchung chemischer Eigenschaften, welche Rezepte wissenschaftlich vielversprechend sind.
Die aussichtsreichsten Rezepte werden im Labor nachgestellt und mit chemischen Verbindungen getestet. Dadurch entstehen neue Daten zu Stoffen und Reaktionen aus der Zeit vor 1800, die helfen, die Entwicklung der Chemie besser nachzuvollziehen. Das Projekt verbindet Geschichtswissenschaft, Informatik und Chemie und soll zeigen, wie künstliche Intelligenz historische Quellen für die Forschung erschließen kann. Die entwickelten Werkzeuge und Daten sollen offen zugänglich sein, damit auch andere Forschende sie nutzen und weiterentwickeln können.
Insgesamt gingen mehr als 500 Einreichungen aus 42 Ländern ein. Das Forschungsvorhaben von Restrepo ist eines von 19 Projekten, die für die diesjährigen Auszeichnungen des „Humanities and AI Virtual Institute“ ausgewählt wurden, darunter Vorhaben der Universitäten in Oxford, Boston, Berkeley und New York. Schmidt Sciences ist eine Initiative des Ehepaars Eric und Wendy Schmidt, das eine Reihe philanthropischer Projekte finanziert; Eric Schmidt war vormals CEO von Google.
