智慧實驗室：讓實驗更簡單！

撰文/白靜? ?王旭（西安電子科技大學人工智能學院）

讓我們用“透視眼”看看科學實驗

綠色植物通過其葉綠素吸收日光，將從自然界中吸收的二氧化碳和水轉化為有機物積存在體內，同時釋放出氧氣，這便是植物的光合作用。曾經我們只能通過課本上的文字和圖片來理解它，現在，讓我們走進智慧實驗室，更直觀地看看這一過程。

在智慧實驗室里，一個個儀器規整地排列著，實驗室內的傳感器可以實時檢測植物吸收的二氧化碳及釋放的氧氣含量等，小小植物進行光合作用時誕生的每一個數據都逃不過我們的眼睛。

在智慧實驗室的幫助下，科學教育迎來了全新升級，曾經因諸多現實因素限制而無法百分百開展的必要實驗——如物質濃度密度的采集、摩擦力的測定等——都在這里變得唾手可得。

嶄新的科研生活

智慧實驗室是一種融合了智能化技術的高科技實驗環境，核心在于人工智能技術的應用。人工智能，就如同實驗室里一位聰明的助手，可以根據科研人員的指令去調控實驗設備和分析處理數據，甚至能夠根據實驗的結果對操作過程進行調整優化。

與此同時，物聯網技術也為智慧實驗室的運行提供了堅實的基礎。各種實驗設備可以通過網絡連接在一起，它們相互通信、協同工作，讓實驗的流程變得更加高效、智能。

智慧教育

科研人員通過手機app實時監控實驗進程、控制設備運行、獲取實時數據，不需要親臨實驗現場，就能隨時隨地開展實驗。這種充滿靈活性的實驗方式，不僅可以減輕科研人員的工作強度，還能夠讓他們更好地利用時間、提高科研效率。

擁有十八般武藝的科研小助手

許多科學實驗都需要科研人員進行大量重復性的操作，這不僅浪費時間，還容易出現失誤。在智慧實驗室中，科研人員可以預設實驗條件和步驟，讓智能設備代替人類進行操作——不僅大大減少了實驗人員的工作量，還可以提高實驗操作的準確性和可重復性。

舉個例子，在實驗中，科研人員若需不斷調整溫度，便可以在智能設備上提前設置好實驗所需的溫度曲線，讓設備按照預定的步驟調節溫度，從而實現實驗操作自動化。這樣能減少繁多的人工干預，提高實驗的穩定性。

?遠程操作實驗室

不僅如此，智慧實驗室還能夠全面協助科研人員進行實驗數據的管理和處理。科研工作中往往會產生大量的數據，這些數據需要實驗人員進行記錄、存儲、整理、分析，如果處理不當，數據可能會丟失、混亂甚至被人誤解。智慧實驗室的智能系統可以自動記錄和儲存實驗數據，甚至幫助科研人員對數據進行初步的分析。這不僅讓實驗數據變得更加完整、可靠，還節省了科研人員的時間，讓他們更專注于挖掘數據中的信息，發現科學規律。

隨著科技不斷進步，智慧實驗室將會發揮越來越重要的作用。它培養青少年的實驗操作能力和科學思維方式，激發大家對科學的興趣，為大家未來科學道路上的研究和創新打下堅實的基礎。它將不斷融合新的技術，去拓展實驗的領域，為科學的發展提供更多的可能性。

醫學數據處理

（責任編輯 / 牛一名 美術編輯 / 周游）