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Chemiegeschichte Mit KI das vergessene Wissen von Alchemie heben

Quelle: Pressemitteilung Universität Bielefeld 2 min Lesedauer

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Was wussten Alchemisten wirklich von der Lehre der Elemente und Stoffchemie? Ein Forschungsprojekt analysiert mithilfe von KI Schriften aus der Zeit vor 1800 auf alte Rezepturen und Reaktionsvorschriften. Was wissenschaftlich vielversprechend erscheint, wollen die Forscher in modernen Laboren nachstellen und überprüfen. Ziel ist es, die historische Entwicklung der Chemie besser nachzuvollziehen.

Mithilfe von KI analysieren Forscher alchemistische Schriften. Sie suchen brauchbare naturwissenschaftliche Erkenntnisse und wollen vielversprechende alte Experimente im Labor nachstellen. (Symbolbild)(Bild: KI-generiert / Gemini)
Mithilfe von KI analysieren Forscher alchemistische Schriften. Sie suchen brauchbare naturwissenschaftliche Erkenntnisse und wollen vielversprechende alte Experimente im Labor nachstellen. (Symbolbild)
(Bild: KI-generiert / Gemini)

Wie viel chemisches Wissen steckt in jahrhundertealten alchemistischen Rezepten? Ein Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Guillermo Restrepo, Wissenschaftler am Institute for Studies of Science (ISoS) der Universität Bielefeld nutzt künstliche Intelligenz, um historische Texte zu entschlüsseln und vergessene chemische Erkenntnisse im Labor zu überprüfen. Mit seinem Projekt hat das Team eine dreijährige Förderung der gemeinnützigen Wissenschaftsorganisation Schmidt Sciences aus den USA eingeworben.

Alchemisten suchten einst nach neuen Stoffen und Reaktionen und hinterließen ein wertvolles historisches Erbe. Doch was verraten ihre oft rätselhaften Rezepte über die Anfänge der Chemie? Mit dieser Frage beschäftigt sich das Forschungsprojekt „(Al-)Chemical Space In Silico“ (Axis), das von Schmidt Sciences mit 400.000 Euro über drei Jahre gefördert wird.

„Wir glauben, dass die Kombination aus digitalisierten historischen Informationen, künstlicher Intelligenz, Quantenchemie und Experimenten im Labor entscheidend dazu beitragen wird, alchemistisches Wissen besser zu verstehen“, sagt Forschungsleiter Restrepo.

KI entschlüsselt historische Texte

Viele chemische Datenbanken erfassen Informationen erst ab etwa 1800. Älteres Wissen steckt jedoch in alchemistischen Rezepten, die heute digitalisiert vorliegen. Ihre Sprache ist oft verschlüsselt, allegorisch oder esoterisch.

Das Axis-Team nutzt Large Language Models (LLMs), um mögliche chemische Inhalte von symbolischen Beschreibungen zu unterscheiden. Anschließend untersuchen die Forschenden mithilfe der Quantenchemie – computergestützter Methoden zur Untersuchung chemischer Eigenschaften –, welche Rezepte wissenschaftlich vielversprechend sind.

Vom Rezept ins Labor

Die aussichtsreichsten Rezepte werden im Labor nachgestellt und mit chemischen Verbindungen getestet. So 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 KI 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.

Es gab insgesamt mehr als 500 Einreichungen aus 42 Ländern. Das Forschungsvorhaben von Restrepo ist eines von 19 Projekten, die für die diesjährigen Auszeichnungen des „Humanities and AI Virtual Institute“ (HAVI) 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.

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