Cosa succede quando l’IA gestisce un proprio laboratorio?
Scienziati che lavorano insieme in un laboratorio, che esaminano i dati e discutono delle loro ultime scoperte. Circondati da ogni genere di attrezzatura, mettono alla prova le loro idee per capire come apportare un beneficio al mondo che li circonda. È così che tutti noi immaginiamo i laboratori, che si tratti di un’università o del centro di ricerca e sviluppo di un’azienda. Ora, eliminando gli esseri umani da questo contesto, non ci sarebbe molta ricerca fondamentale orientata alla scoperta, vero? Non proprio. Ecco a voi Eve, un robot scienziato polivalente creato da Ross King, professore presso il Dipartimento di Informatica e Ingegneria dell’Università Tecnologica di Chalmers, in Svezia. È stato progettato appositamente per la scoperta di nuovi farmaci.
Quando l’IA inizia a fare scienza
I ricercatori della Chalmers hanno rinnovato Eve utilizzando modelli linguistici di grandi dimensioni e il ragionamento automatizzato. Non servono esseri umani per formulare ipotesi, progettare esperimenti, interpretare i risultati e persino aggiornare continuamente le conoscenze man mano che arrivano nuovi risultati. Il sistema di IA è stato presentato sulla rivista «Journal of the Royal Society Interface»(si apre in una nuova finestra). «Sono troppe informazioni perché un essere umano possa analizzarle, ma il nostro scienziato IA è riuscito a individuare questioni biologiche promettenti, a suggerire esperimenti per verificarle, a valutare i risultati sperimentali e a perfezionare in modo iterativo la propria comprensione sulla base di nuove prove», ha commentato Ievgeniia Tiukova, ricercatrice post-dottorato presso il Dipartimento di Scienze della Vita della Chalmers, in un articolo(si apre in una nuova finestra). «Anziché limitarsi a fungere da strumenti di supporto decisionale, lo scienziato IA genera attivamente nuove conoscenze scientifiche.» Eve ha analizzato un database di circa 60 000 dati scientifici pubblici che descrivono come geni, sostanze chimiche e caratteristiche interagiscono nel lievito di birra. Dopo di che, ha generato quasi 2 000 ipotesi verificabili su come i diversi nutrienti influenzino la crescita delle cellule e la loro capacità di gestire lo stress. Quindi, Eve ha valutato queste ipotesi, ha selezionato dei controlli di confronto adeguati e ha tradotto le idee in istruzioni dettagliate e leggibili dal computer da usare in laboratorio. Una volta completati i test, Eve ha esaminato i dati, ha valutato le previsioni e ha aggiornato o modificato automaticamente le ipotesi smentite in vista di esperimenti futuri. Insomma, Eve si è occupata di tutto: ha pianificato gli esperimenti sul lievito e ha detto agli altri robot cosa fare. Le persone intervenivano solo per svolgere compiti di base, come controllare la sicurezza e spostare le piastre.
Il laboratorio del futuro prende forma
I ricercatori dello studio hanno sottolineato che la scienza sta andando verso l’automazione, osservando che le nuove scoperte nel campo della robotica, dell’intelligenza artificiale e delle tecnologie che permettono agli scienziati di condurre esperimenti, elaborare campioni o analizzare dati su vasta scala stanno cambiando completamente il modo in cui vengono condotti gli esperimenti. «Gli scienziati IA collaboreranno con gli scienziati umani per accelerare le scoperte nei campi della biologia, della medicina e delle biotecnologie. Questi sistemi di IA possono ridurre il tempo necessario per approfondire questioni scientifiche complesse e ottimizzare l’uso delle risorse di laboratorio», ha spiegato King. Certo, le persone avranno sempre un ruolo fondamentale nella ricerca. «Gli scienziati umani restano fondamentali per definire le priorità di ricerca, interpretare il significato scientifico più ampio e garantire il controllo etico», ha concluso King. «Le future generazioni di sistemi di scoperta autonomi saranno sempre più in grado di collaborare con gli scienziati umani, diventando partner preziosi nell’affrontare alcune delle questioni più complesse della biologia e della medicina.»