„Digitale Biologie“: Biologie als Informationsverarbeitungssystem

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Die Muttergesellschaft von Google, Alphabet, ist bereits tief in der Medizinbranche verankert, expandiert jedoch mit einer neuen Tochtergesellschaft, Isomorphic Labs. Das Unternehmen wird versuchen, die „gemeinsame zugrundeliegende Struktur zwischen Biologie und Informationswissenschaft“ zu entdecken, um die Entdeckung neuer Wirkstoffe zu beschleunigen. Es wird mit pharmazeutischen und biomedizinischen Unternehmen zusammenarbeiten. ⁃ TN-Editor

Ich glaube, wir stehen an der Schwelle zu einer unglaublichen neuen Ära der biologischen und medizinischen Forschung. Letztes Jahr DeepMindbahnbrechendes KI-System AlphaFold2 wurde als Lösung für die 50 Jahre alte große Herausforderung von Proteinfaltung, die in der Lage ist, die 3D-Struktur eines Proteins direkt aus seiner Aminosäuresequenz mit atomarer Genauigkeit vorherzusagen. Dies war ein Wendepunkt für Computer- und KI-Methoden für die Biologie.

Aufbauend auf diesem Fortschritt freue ich mich, heute die Gründung eines neuen Alphabet-Unternehmens – Isomorphic Labs – ankündigen zu können, einem kommerziellen Unternehmen mit der Mission, den gesamten Wirkstoffforschungsprozess von den ersten Prinzipien ausgehend mit einem KI-Ansatz neu zu gestalten und letztendlich einige der grundlegenden Mechanismen des Lebens zu modellieren und zu verstehen.

Seit über einem Jahrzehnt gehört DeepMind zu den Vorreitern bei der Weiterentwicklung des Standes der Technik in der KI und nutzt Spiele oft als Testgelände für die Entwicklung von Allzweck-Lernsystemen, wie z AlphaGo, unser Programm, das den Weltmeister schlagen beim komplexen Spiel Go. Wir befinden uns jetzt in einem aufregenden Moment in der Geschichte, in dem diese Techniken und Methoden leistungsfähig und ausgereift genug werden, um auf Probleme der realen Welt, einschließlich der wissenschaftlichen Entdeckung selbst, angewendet zu werden. Eine der wichtigsten Anwendungen von KI, die mir einfällt, liegt im Bereich der biologischen und medizinischen Forschung, ein Bereich, den ich seit vielen Jahren mit Leidenschaft beschäftige. Jetzt ist es an der Zeit, dies zügig voranzutreiben und mit dem engagierten Fokus und den Ressourcen, die Isomorphic Labs mit sich bringt.

Ein KI-erster Ansatz für die Wirkstoffforschung und Biologie

Die Pandemie hat die lebenswichtige Arbeit hervorgebracht, die brillante Wissenschaftler und Kliniker jeden Tag leisten, um Krankheiten zu verstehen und zu bekämpfen. Wir glauben, dass der grundlegende Einsatz modernster Computer- und KI-Methoden Wissenschaftlern helfen kann, ihre Arbeit auf die nächste Stufe zu heben und den Prozess der Wirkstoffforschung massiv zu beschleunigen. KI-Methoden werden zunehmend nicht nur für die Analyse von Daten verwendet, sondern auch für den Aufbau leistungsfähiger prädiktiver und generativer Modelle komplexer biologischer Phänomene. AlphaFold2 ist ein wichtiger erster Beweis dafür, aber es wird noch so viel mehr kommen.

Auf seiner grundlegendsten Ebene kann man sich Biologie meiner Meinung nach als ein informationsverarbeitendes System vorstellen, wenn auch ein außerordentlich komplexes und dynamisches. Diese Perspektive impliziert, dass es möglicherweise eine gemeinsame zugrunde liegende Struktur zwischen Biologie und Informationswissenschaft gibt – und isomorph Mapping zwischen den beiden – daher der Name des Unternehmens. Biologie ist wahrscheinlich viel zu komplex und chaotisch, um jemals in eine einfache Reihe ordentlicher mathematischer Gleichungen eingekapselt zu werden. Aber so wie sich die Mathematik als die richtige Beschreibungssprache für die Physik herausstellte, könnte sich die Biologie als die perfekte Art von Regime für die Anwendung von KI erweisen.

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