新火種
2023-09-23 
谷歌AI科學(xué)家獲拉斯克獎(jiǎng)對中國交叉科研有哪些啟發(fā)？
當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月21日，有“諾獎(jiǎng)風(fēng)向標(biāo)”之稱的拉斯克獎(jiǎng)揭曉。2023年拉斯克基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究獎(jiǎng)授予谷歌DeepMind公司的Demis Hassabis和John Jumper，表彰他們發(fā)明了能夠預(yù)測蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的革命性技術(shù)AlphaFold。
蛋白折疊獲拉斯克獎(jiǎng)也提升了人們對于有朝一日，人工智能在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究成果獲得諾貝爾獎(jiǎng)的預(yù)期。
去年，AlphaFold團(tuán)隊(duì)發(fā)布了超過2億個(gè)蛋白預(yù)測結(jié)構(gòu)，幾乎涵蓋了科學(xué)界已知的所有蛋白質(zhì)。該數(shù)據(jù)庫推動了跨學(xué)科的研究，例如篩選潛在藥物靶點(diǎn)治療罕見病。
在談到AlphaFold的研究下一步將走向何方時(shí)，Jumper表示，還有很多重要的工作需要去完成，現(xiàn)階段取得的成就絕不是科學(xué)的終結(jié)，也不是生物學(xué)的終結(jié)。
目前全球的科研團(tuán)隊(duì)都在挖掘人工智能技術(shù)的潛力，來賦能科學(xué)研究。這推動了科學(xué)智能（AI for Science）領(lǐng)域的發(fā)展。AI for Science是指利用人工智能技術(shù)，包括機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)等，分析處理多維度、多模態(tài)、多場景下的模擬和真實(shí)數(shù)據(jù)，解決復(fù)雜推演計(jì)算問題，以加快基礎(chǔ)科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的發(fā)現(xiàn)、驗(yàn)證和應(yīng)用。
例如，跨國制藥商正在利用人工智能快速尋找進(jìn)行臨床試驗(yàn)的患者，或減少測試藥物所需的人員數(shù)量，這既加速了藥物開發(fā)，又可能節(jié)省成本。
安進(jìn)、拜耳和諾華等公司正在訓(xùn)練人工智能機(jī)器，用于掃描數(shù)十億份公共健康記錄、處方數(shù)據(jù)、醫(yī)療保險(xiǎn)索賠及其內(nèi)部數(shù)據(jù)，以找到匹配的臨床試驗(yàn)患者，這可以將患者如組時(shí)間減半。
不久前，清華系初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)水木分子發(fā)布新一代對話式藥物研發(fā)助手ChatDD(Drug Design)，覆蓋藥物立項(xiàng)、臨床前研究、臨床試驗(yàn)的各階段，作為制藥專家的AI助手，來提升藥物研發(fā)效率。
另一方面，隨著以GPT為代表的大模型AI技術(shù)廣泛進(jìn)入生活和工作，人們也期待AI未來能在商業(yè)分析和決策上起到更好的幫助。然而，目前AI機(jī)制的不透明、不可解釋性極大制約了人們對其決策的理解。
為此，中國科學(xué)家也在積極探索人工智能在腦科學(xué)交叉研究方面的應(yīng)用，試圖回答神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域難以解釋的問題，比如大腦如何解決復(fù)雜問題。
中國科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心高級研究員楊天明團(tuán)隊(duì)就以獼猴作為模型，利用AI和統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，來定量地描述獼猴的游戲策略，將不同的策略基組對比擬合到獼猴的游戲行為數(shù)據(jù)中，推斷策略的動態(tài)權(quán)重。該計(jì)算模型對獼猴手柄運(yùn)動的預(yù)測準(zhǔn)確率能夠達(dá)到90%以上。
楊天明在9月20日舉辦的一場天橋腦科學(xué)研究院（TCCI）“決策與人工智能”會議上表示：“這項(xiàng)交叉研究給AI for Brain Science領(lǐng)域帶來了重要的啟示。低維的行為任務(wù)不足以理解復(fù)雜的大腦，而AI可以輔助我們理解高維數(shù)據(jù)，高維行為、高通量神經(jīng)元記錄以及合理的AI模型可以幫助我們理解大腦復(fù)雜性。”
“在科學(xué)的發(fā)展過程中，人工智能與認(rèn)知科學(xué)交叉演進(jìn)。人工智能旨在模擬智能體的決策和問題解決能力，而認(rèn)知科學(xué)則專注于理解人類認(rèn)知過程。”天橋腦科學(xué)研究院中國學(xué)術(shù)會議總監(jiān)、天橋腦科學(xué)研究院人工智能與精神健康實(shí)驗(yàn)室科學(xué)家耿海洋博士對第一財(cái)經(jīng)記者表示，“這一交叉演進(jìn)為我們提供了更好地理解智能的機(jī)會，有助于開發(fā)更智能的機(jī)器，同時(shí)也有助于更深入地理解人類思維和大腦運(yùn)作。”
（文章來源：第一財(cái)經(jīng)）
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