Co się stanie, gdy sztuczna inteligencja poprowadzi własne laboratorium?
Gdy wyobrażamy sobie pracę badaczy, oczami wyobraźni często widzimy naukowców pracujących ramię w ramię w laboratorium, analizujących dane i omawiających swoje najnowsze odkrycia. Wyobrażamy sobie, że są otoczeni różnymi urządzeniami, dzięki którym testują swoje pomysły i ustalają, które rozwiązania mogą przynieść największe korzyści ludzkości. Prawdopodobnie właśnie taka wizja przyjdzie do głowy większości czytelników, gdy wyobrażą sobie uniwersyteckie laboratorium czy centrum badawczo-rozwojowe prywatnego przedsiębiorstwa. Można zakładać, że gdyby zabrakło w takim miejscu ludzi, prowadzone tam badania nie doprowadziłyby do żadnych odkryć. Czy tak jest w istocie? Okazuje się, że niekoniecznie. Przedstawiamy Eve – uniwersalnego robota-naukowca, dzieło Rossa Kinga, profesora na Wydziale Informatyki i Inżynierii Uniwersytetu Technologicznego Chalmers w Szwecji. Eve powstała z myślą o odkrywaniu nowych leków.
Sztuczna inteligencja zaczyna zajmować się nauką
Naukowcy z Uniwersytetu Chalmers zmodernizowali Eve dzięki wykorzystaniu dużych modeli językowych i funkcji automatycznego wnioskowania. Dzięki temu nie potrzeba już ludzi do formułowania hipotez, projektowania doświadczeń, interpretowania wyników, a nawet aktualizowania wiedzy w miarę pojawiania się nowych wyników. Rozwiązanie oparte na sztucznej inteligencji zostało zaprezentowane na łamach czasopisma naukowego „Journal of the Royal Society Interface”(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Ilość danych wymagających analizy jest zbyt duża dla ludzi, ale nasze rozwiązanie oparte na sztucznej inteligencji jest w stanie to robić i na tej podstawie wskazywać obiecujące zagadnienia biologiczne, proponować doświadczenia w celu ich sprawdzenia, ocenić wyniki badań oraz iteracyjnie doskonalić wiedzę w oparciu o nowe dowody”, zauważa Ievgeniia Tiukova, doktorantka z Wydziału Nauk Przyrodniczych Uniwersytetu Chalmers, której wypowiedź została przytoczona w informacji prasowej(odnośnik otworzy się w nowym oknie). „Zamiast pełnić wyłącznie rolę narzędzia wspomagającego podejmowanie decyzji, rozwiązanie oparte na sztucznej inteligencji aktywnie generuje nową wiedzę naukową”. Eve przeanalizowała bazę danych zawierającą około 60 000 publicznie dostępnych dokumentów opisujących interakcje genów, substancji chemicznych i cech w drożdżach piwowarskich. Następnie sformułowała niemal 2 000 możliwych do zbadania hipotez dotyczących wpływu różnych składników odżywczych na rozwój komórek i ich reakcję na stres. W ramach kolejnego etapu prac hipotezy zostały zbadane na podstawie odpowiednich grup kontrolnych, a odpowiednie projekty zostały przełożone na szczegółowe instrukcje dla maszyn w celu przeprowadzenia stosownych doświadczeń w laboratorium. Po zakończeniu testów Eve przeanalizowała dane, oceniła słuszność hipotez i automatycznie zaktualizowała lub skorygowała wszelkie obalone hipotezy na potrzeby przyszłych doświadczeń. Innymi słowy, Eve w pełni przejęła odpowiedzialność za planowanie doświadczeń z drożdżami oraz przekazywanie poleceń innym robotom. Udział ludzi ograniczał się wyłącznie do podstawowych czynności, takich jak zapewnianie bezpieczeństwa i przenoszenie płytek.
Przyszłość laboratoriów
Naukowcy biorący udział w badaniu wskazali, że świat nauki zmierza w kierunku automatyzacji. Zauważają także, że przełomowe osiągnięcia w dziedzinach robotyki, sztucznej inteligencji i technologii, umożliwiające naukowcom przeprowadzanie doświadczeń, przetwarzanie próbek oraz analizowanie dużych zbiorów danych, całkowicie zmieniają sposób prowadzenia badań. „Algorytmy sztucznej inteligencji będą współpracować z naukowcami, aby przyspieszyć proces dokonywania odkryć w dziedzinach biologii, medycyny i biotechnologii. Rozwiązania oparte na sztucznej inteligencji mogą skrócić czas potrzebny na zgłębianie złożonych zagadnień naukowych oraz zoptymalizować wykorzystanie zasobów dostępnych w laboratoriach”, wyjaśnia King. Nie ma żadnych wątpliwości, że ludzie zawsze będą odgrywać kluczową rolę w badaniach. „Naukowcy określają priorytety badań, interpretują znaczenie rezultatów oraz zajmują się zagadnieniami dotyczącymi etyki badań”, dodaje King. „Nowoczesne autonomiczne rozwiązania będą coraz skuteczniej współpracować z naukowcami, dzięki czemu staną się cennymi partnerami w rozwiązywaniu najtrudniejszych zagadnień w dziedzinach biologii i medycyny”.