智慧实验室：让实验更简单！

撰文/白静   王旭（西安电子科技大学人工智能学院）

让我们用“透视眼”看看科学实验

绿色植物通过其叶绿素吸收日光，将从自然界中吸收的二氧化碳和水转化为有机物积存在体内，同时释放出氧气，这便是植物的光合作用。曾经我们只能通过课本上的文字和图片来理解它，现在，让我们走进智慧实验室，更直观地看看这一过程。

在智慧实验室里，一个个仪器规整地排列着，实验室内的传感器可以实时检测植物吸收的二氧化碳及释放的氧气含量等，小小植物进行光合作用时诞生的每一个数据都逃不过我们的眼睛。

在智慧实验室的帮助下，科学教育迎来了全新升级，曾经因诸多现实因素限制而无法百分百开展的必要实验——如物质浓度密度的采集、摩擦力的测定等——都在这里变得唾手可得。

崭新的科研生活

智慧实验室是一种融合了智能化技术的高科技实验环境，核心在于人工智能技术的应用。人工智能，就如同实验室里一位聪明的助手，可以根据科研人员的指令去调控实验设备和分析处理数据，甚至能够根据实验的结果对操作过程进行调整优化。

与此同时，物联网技术也为智慧实验室的运行提供了坚实的基础。各种实验设备可以通过网络连接在一起，它们相互通信、协同工作，让实验的流程变得更加高效、智能。

智慧教育

科研人员通过手机app实时监控实验进程、控制设备运行、获取实时数据，不需要亲临实验现场，就能随时随地开展实验。这种充满灵活性的实验方式，不仅可以减轻科研人员的工作强度，还能够让他们更好地利用时间、提高科研效率。

拥有十八般武艺的科研小助手

许多科学实验都需要科研人员进行大量重复性的操作，这不仅浪费时间，还容易出现失误。在智慧实验室中，科研人员可以预设实验条件和步骤，让智能设备代替人类进行操作——不仅大大减少了实验人员的工作量，还可以提高实验操作的准确性和可重复性。

举个例子，在实验中，科研人员若需不断调整温度，便可以在智能设备上提前设置好实验所需的温度曲线，让设备按照预定的步骤调节温度，从而实现实验操作自动化。这样能减少繁多的人工干预，提高实验的稳定性。

 远程操作实验室

不仅如此，智慧实验室还能够全面协助科研人员进行实验数据的管理和处理。科研工作中往往会产生大量的数据，这些数据需要实验人员进行记录、存储、整理、分析，如果处理不当，数据可能会丢失、混乱甚至被人误解。智慧实验室的智能系统可以自动记录和储存实验数据，甚至帮助科研人员对数据进行初步的分析。这不仅让实验数据变得更加完整、可靠，还节省了科研人员的时间，让他们更专注于挖掘数据中的信息，发现科学规律。

随着科技不断进步，智慧实验室将会发挥越来越重要的作用。它培養青少年的实验操作能力和科学思维方式，激发大家对科学的兴趣，为大家未来科学道路上的研究和创新打下坚实的基础。它将不断融合新的技术，去拓展实验的领域，为科学的发展提供更多的可能性。

医学数据处理

（责任编辑 / 牛一名 美术编辑 / 周游）