科学論文の図表を読み解き、有効に利活用するAIワークフローDIVEを開発~水素貯蔵材料等の研究を加速~

2026-02-04 東北大学

東北大学材料科学高等研究所(WPI-AIMR)の研究チームは、科学論文中の図表から実験データを読み取り、科学的に解釈・構造化するマルチエージェントAIワークフロー「DIVE」を開発した。材料研究では重要なデータが図として埋もれている課題があったが、DIVEによりこれを体系的に抽出可能とした。水素貯蔵材料分野では、4,000報超の論文から3万件以上のデータを収集し、AIエージェント基盤「DigHyd」として公開。これらのデータを活用する逆設計ワークフローにより、約2分で新規水素貯蔵材料候補を提案できることを実証した。本成果はAI駆動型材料探索の大幅な加速に貢献すると期待され、Chemical Science誌に掲載された。

科学論文の図表を読み解き、有効に利活用するAIワークフローDIVEを開発~水素貯蔵材料等の研究を加速~
図1. DIVEのマルチエージェントワークフロー(右上)と従来手法(左上)の比較、および水素貯蔵材料データベースにおける収集文献の分布(下)

<関連情報>

AIエージェントによる水素貯蔵材料の発見への「DIVE」 “DIVE” into hydrogen storage materials discovery with AI agents

Di Zhang, Xue Jia, Hung Ba Tran, Seong Hoon Jang,Linda Zhang,Ryuhei Sato,Yusuke Hashimoto,Toyoto Sato,Kiyoe Konno,Shin-ichi Orimo and Hao Li
Chemical Science  Published:03 Feb 2026
DOI:https://doi.org/10.1039/D5SC09921H

Abstract

Despite the surge of AI in energy materials research, fully autonomous workflows that connect high-precision experimental knowledge to the discovery of credible new energy-related materials remain at an early stage. Here, we develop the Descriptive Interpretation of Visual Expression (DIVE) multi-agent workflow, which systematically reads and organizes experimental data from graphical elements in scientific literature. Applied to solid-state hydrogen storage materials—a class of materials central to future clean-energy technologies—DIVE markedly improves the accuracy and coverage of data extraction compared to the direct extraction method, with gains of 10–15% over commercial models and over 30% relative to open-source models. Building on a curated database of over 30 000 entries from >4000 publications, we establish a rapid inverse-design AI workflow capable of proposing new materials within minutes. This transferable, end-to-end paradigm illustrates how multimodal AI agents can convert literature-embedded scientific knowledge into actionable innovation, offering a scalable pathway for accelerated discovery across chemistry and materials science.

0500化学一般
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