L’appareil de laboratoire mène 96 expériences en parallèle. | Photo: F. Hoffmann-La Roche

La sérendipité – l'heureux hasard – a du souci à se faire. Jusqu’à récemment, l’optimisation des réactions chimiques dépendait notamment de l’instinct des scientifiques. Aujourd’hui, l’intelligence artificielle (IA) s’invite dans les laboratoires. Le système Minerva, mis au point par une équipe scientifique internationale affiliée à l’EPFL et à l’entreprise industrielle F. Hoffmann-La Roche, permet ainsi de guider des robots de laboratoire et de mener 96 réactions en parallèle, sans rien laisser au hasard.

Gérer autant de plateformes automatiques a été le premier succès. «Cela a montré le potentiel du machine learning dans un laboratoire d’expérimentation à haut débit», note Philippe Schwaller, professeur au Laboratoire d’IA chimique à l’EPFL. Grâce à Minerva, une réaction a pu être optimisée alors que les chimistes n’y étaient pas parvenus en suivant leur intuition et en utilisant la méthode expérimentale traditionnelle. Une autre optimisation a pris quatre semaines au lieu de six mois.

«Cette collaboration avec Roche est vraiment exemplaire! souligne le chercheur. Le code, les réactions, les itérations et les mesures, tout est en libre accès. Ces données sont utiles pour réentraîner de nouveaux modèles et valider d’autres techniques.»

«Il existe des potentiels énormes non seulement pour la pharma, mais également pour beaucoup d’autres industries!»Philippe Schwaller

Le rendement et la sélectivité ont été au premier plans dans les premiers tests. Mais Minerva peut optimiser bien d’autres facteurs, dont la durabilité ou l’impact environnemental de procédés. «Il existe des potentiels énormes non seulement pour la pharma, mais également pour beaucoup d’autres industries!»

P. Schwaller et al.: Highly parallel optimisation of chemical reactions through automation and machine intelligence. Nature communications (2025)