GPT-5.4近乎自主改进药物合成反应，AI化学家跑通10080次实验

事件概述

OpenAI与Molecule.one联合发布最新研究成果：GPT-5.4在近乎自主的条件下，改进了药物合成中的Chan–Lam偶联反应，并提出了人类化学家也感到意外的优化方案。该成果被Molecule.one CTO Stanisław Jastrzębski称为“有机化学领域首个AI近乎自主完成的发现”。

核心信息

• 目标反应：Chan–Lam偶联反应，常用于搭建碳氮键，是药物分子中的常见结构。该反应对伯磺酰胺与硼酸的偶联产率历来较低，而磺酰胺族在抗癌药、抗菌药、利尿剂中常见。
• 系统架构：GPT-5.4连接Molecule.one的化学AI Agent Maria，Maria后端对接一台能自动执行高通量实验的实验室。
• 自主流程：系统生成并排序数千个研究方案，从排名最高的一批中挑选4个送入实验室执行；Maria将方案翻译为详细实验指令，跑完上万次高通量实验，分析数据并将结构化结果返回GPT-5.4。
• 关键发现：编号OAI-M1-03的方案提出使用TEMPO（一种温和氧化剂）作为添加剂。后续测试中十种氧化剂里TEMPO表现最佳，且可用更便宜的4-hydroxy-TEMPO替代，性能几乎不变。
• 实验规模：两轮实验共完成10080个反应（约为化学家每天做3个、连续做10年的工作量）。
• 效果数据：优化条件下，测试硼酸中有88%产率提升，磺酰胺中有83%提升；平均产率从16.6%升至25.2%，产率超过30%的反应占比从15.6%升至37.5%。人类化学家手工验证了14对底物，其中11对产率确实提高，8对涨了两倍以上。
• 人类角色：人类化学家提供高层引导和评分prompt，干预了DMSO作为溶剂的使用（防止与强氧化剂反应），并负责关键实验的手动复现。OpenAI明确表示该系统“近乎自主”而非“完全自主”。
• 时间线：从2026年3月4日第一个prompt到6月4日将结果交给外部专家，历时三个月，其中2.5个月用于实验，最后0.5个月由人类化学家撰写结果。

值得注意

尽管AI已能提出关键研究想法、设计实验并解释数据，但在整个过程中人类判断仍不可或缺。OpenAI表示这还不算AI全自动药物研发，但足以说明当前前沿模型已能支持科学研究中的大部分环节。