Bài báo này trình bày một phương pháp tổng hợp hỗ trợ máy tính mới, mô phỏng lập luận hóa học chuyên gia bằng cách tận dụng các mô hình ngôn ngữ quy mô lớn (LLM). Thay vì sử dụng LLM để thao tác trực tiếp các cấu trúc hóa học, chúng tôi tận dụng khả năng của chúng trong việc đánh giá các chiến lược hóa học và hướng dẫn các thuật toán tìm kiếm đến các giải pháp có ý nghĩa về mặt hóa học. Chúng tôi chứng minh mô hình này thông qua hai nhiệm vụ cơ bản: lập kế hoạch tổng hợp ngược có nhận thức chiến lược và làm sáng tỏ cơ chế. Trong lập kế hoạch tổng hợp ngược, chúng tôi xác định một chiến lược tổng hợp mong muốn bằng ngôn ngữ tự nhiên (từ các chiến lược nhóm bảo vệ đến các đánh giá khả thi tổng thể) và sử dụng các tìm kiếm cây Monte Carlo truyền thống hoặc được hướng dẫn bởi LLM để tìm ra các con đường thỏa mãn các ràng buộc này. Trong làm sáng tỏ cơ chế, LLM kết hợp các nguyên lý hóa học với việc khám phá có hệ thống để hướng dẫn việc tìm kiếm các cơ chế phản ứng hợp lý. Phương pháp này mạnh mẽ trên nhiều nhiệm vụ hóa học, và các mô hình lớn hơn gần đây cho thấy lập luận hóa học ngày càng tinh vi. Công trình này trình bày một mô hình mới cho hóa học hỗ trợ máy tính, kết hợp sự hiểu biết chiến lược về LLM với độ chính xác của các công cụ hóa học truyền thống, mở ra khả năng xây dựng các hệ thống hóa học tự động trực quan và mạnh mẽ hơn.
