أعلنت مبادرة "CZI"، التي أسسها مارك زوكربر وزوجته بريسيلا تشان، عن تمويل وبناء أحد أكبر أنظمة الحوسبة في العالم المخصصة لأبحاث علوم الحياة غير الربحية.

وستمكن سحابة الحوسبة عالية الأداء، والتي من المتوقع أن تضم أكثر من 1000 بطاقة معالجة رسومية، من تطبيق الذكاء الاصطناعي ونماذج اللغات الكبيرة على الطب الحيوي على نطاق واسع.

وقال مارك زوكربيرج: "يخلق الذكاء الاصطناعي فرصًا جديدة في الطب الحيوي، كما أن بناء سحابة حاسوبية عالية الأداء مخصصة لأبحاث علوم الحياة سيسرع التقدم في الأسئلة العلمية المهمة حول كيفية عمل خلايانا".

إن التعقيد المتزايد وحجم وإمكانية الوصول إلى مجموعات البيانات العلمية، بالإضافة إلى الارتفاع السريع في أساليب الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي القابلة للتطوير، يخلق فرصة فريدة لتطبيق هذه التطورات في نماذج اللغات الكبيرة (LLMs) في الطب الحيوي.

لقد قدمت أنظمة الذكاء الاصطناعي مثل AlphaFold وESM، المكلفة بإجراء دراسات على الحمض النووي البشري والجينوم، مساهمات كبيرة بالفعل في دراسة علم الأحياء البشري من خلال تحفيز اعتمادها في علوم الحياة.

وقال تشان: "إن جلب قوة الذكاء الاصطناعي التوليدي إلى علم الأحياء على نطاق واسع سيسمح للباحثين بدمج هذه التطورات التكنولوجية في عملهم، وتسريع الجهود المبذولة لعلاج جميع الأمراض أو الوقاية منها أو السيطرة عليها".

"يمكن لنماذج الذكاء الاصطناعي أن تتنبأ بكيفية استجابة الخلية المناعية للعدوى، وما يحدث على المستوى الخلوي عندما يولد طفل مصاب بمرض نادر، أو حتى كيف يستجيب جسم المريض لدواء جديد. وأضافت المؤسسة المشاركة والرئيسة التنفيذية المشاركة لشركة CZI: "نأمل أن يولد هذا الجهد التعاوني معرفة جديدة حول الخصائص الأساسية لخلايانا".

سيتم تدريب التكنولوجيا المقصودة باستخدام بيانات مثل تلك المدمجة في أداة برنامج CELL by GENE (CZ CELLxGENE) الخاصة بـ بريسيلا تشان، والتي تضم أكبر مجموعة من مجموعات البيانات الموحدة للخلية الواحدة، مع أكثر من 50 مليون خلية.

"لقد أثبتت مشاريع مثل CELLxGENE بالفعل أنها مفيدة جدًا في مجال تسريع أبحاث الخلية الواحدة، ويأتي ما يقرب من 75٪ من البيانات من باحثين خارج CZI الذين يساعدوننا في تنمية مجموعة البيانات هذه. وقالت باتريشيا برينان، نائب رئيس التكنولوجيا العلمية في CZI: "من خلال هذه النماذج الخلوية الجديدة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي، نأمل في إنشاء موارد تعاونية مشتركة تقود التقدم المستقبلي".

تشتمل تطبيقات الذكاء الاصطناعي الحالية التي طورها فريق العلوم والتكنولوجيا في CZI على CellGuide، وهي موسوعة تفاعلية مجانية، مع تعريفات تم إنشاؤها بواسطة ChatGPT، والتي تزود الباحثين بسرعة بمعلومات أساسية حول أكثر من 700 نوع من الخلايا وأنواع فرعية من الخلايا، بما في ذلك التعريفات وجينات العلامات الأساسية والحسابية، تصور لشجرة نسب الخلية ومجموعات البيانات ذات الصلة.

تجمع معاهد العلوم CZI بين الباحثين متعددي التخصصات لمتابعة التحديات العلمية. وفي عام 2022، أطلق قادة العلوم والتكنولوجيا والذكاء الاصطناعي معهد كمبنر لدراسة الذكاء الطبيعي والاصطناعي في جامعة هارفارد، حيث يدرس الباحثون أسس الذكاء في النظم الطبيعية والاصطناعية.