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通知公告

澳门威尼斯人官网AI改变基础科学研究范|cs硬盘版|式

发布时间:2024-12-16 来源:澳门威尼克斯人官网

  10月9日◈✿,2024年诺贝尔化学奖揭晓◈✿。戴维·贝克大学师资◈✿,◈✿、德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀共享这一奖项◈✿。前者在“计算蛋白质设计”领域贡献突出◈✿,后两位则在“蛋白质结构预测”方面成就斐然◈✿。这也是继物理学奖之后◈✿,今年诺贝尔奖再次被授予人工智能(AI)的相关成果及科学家◈✿。

  作为全球最重磅的科技奖项之一◈✿,每年诺贝尔奖颁奖前◈✿,各类预测层出不穷◈✿。在今年诺贝尔化学奖揭晓前◈✿,此次获奖的三位科学家已呼声极高◈✿,奖项结果称得上众望所归◈✿。

  “尤其是贝克◈✿,他是蛋白质计算设计领域的拓荒者◈✿,并且持续做出国际先进的研究成果◈✿。我认为他们获奖实至名归◈✿。”清华大学生物医学交叉研究院助理教授◈✿、北京生命科学研究所研究员徐纯福认为◈✿,在今年物理学奖已经颁发给机器学习科学家的情况下◈✿,诺贝尔化学奖仍然颁发给了三位计算研究领域的科学家◈✿,这体现了AI极其重要的科学价值◈✿。

  “获奖成果和我的研究领域息息相关◈✿,对我们研究者是一种激励◈✿。”浙江大学生命科学研究院研究员林世贤激动地说◈✿,获奖者之一的江珀只有39岁◈✿,这对广大青年科研工作者也是一种鼓舞◈✿。

  蛋白质结构预测一直是计算生物学和结构生物学所关心的重要问题◈✿。清华大学生命科学学院教授杨茂君介绍◈✿,早期蛋白质结构预测主要依靠同源蛋白结构◈✿,但是实验解析的蛋白结构数量占总蛋白数量的比例很低◈✿,因此预测效率不高◈✿、准确度有限◈✿。后期◈✿,随着机器学习兴起◈✿,人工智能迅速发展◈✿,科学家开始尝试将人工智能应用于蛋白质结构预测领域◈✿,开发出结构预测工具“阿尔法折叠”以及后续版本◈✿。该成果实现了蛋白质结构预测精度和效率的飞跃◈✿,几乎解决了单一蛋白质结构预测的问题◈✿,有望给药物研发带来重要变革◈✿。

  此次诺贝尔化学奖◈✿,除了是对获奖者的表彰◈✿,也是对人工智能在基础科学研究领域深入应用的重要认可◈✿。

  杨茂君认为◈✿,这次获奖的研究定义了一个理论上可以解决所有科学问题的范式◈✿,即从实际问题出发◈✿,将其转变为AI可以处理的输入数据cs硬盘版◈✿,再经过深度学习网络◈✿,最终输出结果◈✿。

  “在所有通过输入得出输出的问题上澳门威尼斯人官网◈✿,AI理论上都可以作为有力的工具◈✿,这反映了AI在科学研究领域的广阔潜力◈✿。”在杨茂君看来◈✿,这一技术的应用范围并不限于生物◈✿、化学◈✿、物理等领域◈✿,其应用范围主要取决于如何将客观世界的问题(或数据)抽象成AI可以学习和处理的形式◈✿,以及现实世界是否有足够多的真实数据◈✿,训练和构建深度学习网络◈✿。

  “AI在蛋白质设计领域的应用突破可以说是天时地利人和◈✿,水到渠成澳门威尼克斯人官网网址◈✿!◈✿。”杨茂君解释◈✿,蛋白结构的一级序列足够简单◈✿,且蛋白质的三维结构输出也有标准的表达形式◈✿,并且在过去几十年澳门威尼斯人官网◈✿,结构生物学领域累积了大量真实蛋白结构数据◈✿。

  “就拿我最熟悉的蛋白质计算设计来讲◈✿,虽然今年相关成果获奖了◈✿,但计算方法在功能蛋白的设计方面还面临很大挑战◈✿。”徐纯福说◈✿,如果进一步改进AI算法◈✿,能够更准确设计酶◈✿、抗体等重要的功能蛋白◈✿,将有可能产生具有真正实用的全新蛋白◈✿。

  徐纯福同时认为◈✿,AI对科学研究重要性日益凸显◈✿,科学家一方面要积极拥抱新的研究范式◈✿,同时也要尽量规避AI的局限性◈✿。“AI不是万能的◈✿,科学家们需要扬长避短◈✿,推动AI在基础科研更有效应用◈✿。”他说◈✿,科学家要更负责任地应用AI◈✿,不用AI做违背科学伦理◈✿、有害人类健康的科学研究cs硬盘版◈✿。

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