„Biologie digitală”: biologia privită ca un sistem de procesare a informațiilor

Cred că suntem în pragul unei noi ere incredibile a cercetării biologice și medicale. Anul trecut DeepMindSistemul AI inovator al lui AlphaFold2 a fost recunoscut ca o soluție la marea provocare veche de 50 de ani a pliere de proteine, capabil să prezică structura 3D a unei proteine ​​direct din secvența sa de aminoacizi la precizia la nivel atomic. Acesta a fost un moment decisiv pentru metodele computaționale și AI pentru biologie.

Bazându-mă pe acest avans, astăzi, sunt încântat să anunț crearea unei noi companii Alphabet – Isomorphic Labs – o afacere comercială cu misiunea de a reimagina întregul proces de descoperire a medicamentelor de la primele principii cu o abordare bazată pe inteligența artificială și, în cele din urmă, să modeleze și să înțeleagă unele dintre mecanismele fundamentale ale vieții.

Timp de peste un deceniu, DeepMind a fost în avangardă în ceea ce privește avansarea de ultimă generație în domeniul inteligenței artificiale, folosind adesea jocurile ca teren de probă pentru dezvoltarea sistemelor de învățare cu scop general, cum ar fi AlphaGo, programul nostru care bate campionul mondial la jocul complex Go. Ne aflăm acum într-un moment interesant al istoriei în care aceste tehnici și metode devin suficient de puternice și sofisticate pentru a fi aplicate la problemele din lumea reală, inclusiv descoperirea științifică în sine. Una dintre cele mai importante aplicații ale inteligenței artificiale la care mă pot gândi este în domeniul cercetării biologice și medicale și este un domeniu de care mă pasionează de mulți ani. Acum este momentul potrivit pentru a avansa acest lucru în ritm și cu concentrarea și resursele dedicate pe care Isomorphic Labs le va aduce.

O abordare bazată pe inteligența artificială a descoperirii și biologiei medicamentelor

Pandemia a adus în prim-plan munca vitală pe care o fac zi de zi oamenii de știință și clinicieni străluciți pentru a înțelege și a combate boala. Credem că utilizarea fundamentală a metodelor de calcul și IA de ultimă oră poate ajuta oamenii de știință să-și ducă munca la următorul nivel și să accelereze masiv procesul de descoperire a medicamentelor. Metodele AI vor fi folosite din ce în ce mai mult nu doar pentru analiza datelor, ci și pentru a construi modele puternice predictive și generative ale fenomenelor biologice complexe. AlphaFold2 este o primă dovadă importantă în acest sens, dar sunt multe altele de urmat.

La nivelul său cel mai fundamental, cred că biologia poate fi gândită ca un sistem de procesare a informațiilor, deși unul extraordinar de complex și dinamic. A lua această perspectivă implică că poate exista o structură de bază comună între biologie și știința informației – an izomorfă cartografierea dintre cele două – de unde și numele companiei. Biologia este probabil mult prea complexă și dezordonată pentru a fi vreodată încapsulată ca un simplu set de ecuații matematice ordonate. Dar la fel cum matematica s-a dovedit a fi limbajul de descriere potrivit pentru fizică, biologia se poate dovedi a fi tipul perfect de regim pentru aplicarea IA.

Citește povestea completă aici ...