رمزگشایی از دنیای سلول‌ها توسط زاکربرگ / پروژه ۵۰۰ میلیون دلاری با همکاری مایکروسافت و انویدیا

آرزو کیهان؛ گروه علم و فناوری: بنیاد مارک زاکربرگ با نام «بایوهاب چان زاکربرگ» در پروژه جدید خود قصد دارد با استفاده از هوش مصنوعی، از سلول‌های انسانی رمزگشایی کند. این بنیاد که «پریسیلا چان»، همسر زاکربرگ و متخصص اطفال نیز در آن مشارکت دارد، اکنون مأمور انجام پروژه‌ای ۵۰۰ میلیون دلاری با هدف ساخت یک مدل‌ هوش مصنوعی برای درک رفتار سلول‌های انسانی و شبیه‌سازی فرآیندهای زیستی است.

شکل‌گیری «بایوهاب»
بنیاد «بایوهاب چان زاکربرگ» در سال ۲۰۱۶ با این هدف تأسیس شد که علم زیست‌شناسی را با ترکیب مهندسی، داده و فناوری به مرزهای جدیدی ببرد. این مرکز طی سال‌های فعالیت خود ابزارهای نوینی برای مشاهده و اندازه‌گیری سیستم‌های بیولوژیکی توسعه داده و مجموعه داده‌های عظیمی از تک‌سلولی‌ها گردآوری کرده است. اکنون مأموریت تازه‌ای پیش روی این بنیاد قرار دارد و آن هم ساخت مدل‌های هوش مصنوعی است که بتوانند رفتار سلول‌های انسانی را از روی داده‌های ورودی پیش‌بینی کنند.
 برنامه «زیست‌شناسی مجازی» که به‌تازگی و در آوریل ۲۰۲۶ معرفی شده، بزرگ‌ترین گام این مرکز تاکنون محسوب می‌شود. قرار است این طرح پنج‌ ساله با بودجه ۵۰۰ میلیون دلاری، استانداردهای جهانی در مدل‌سازی زیستی مبتنی بر هوش مصنوعی را پایه‌گذاری کند. ۱۰۰ میلیون دلار از این مبلغ برای حمایت از پژوهش در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی سراسر جهان هزینه می‌شود و ۴۰۰ میلیون دلار دیگر به توسعه فناوری‌های پیشرفته مانند ابزارهای تصویربرداری فوق‌دقیق، سنجش مولکولی و روش‌های دستکاری سلولی اختصاص می‌یابد. البته در این مسیر، بنیاد زاکربرگ با مؤسسه آلن و مؤسسه براد، مشارکت می‌کند تا نقشه‌ای جامع از زیست‌شناسی انسان فراهم شود.
«الکس ریوز»، رئیس بخش علوم بایوهاب می‌گوید:«برای ساخت یک مدل هوش مصنوعی که بتواند پیچیدگی کامل زیست‌شناسی را به‌طور دقیق نشان دهد و تحقیقات علمی را تسریع کند، به داده‌های بسیار بیشتری از آنچه امروز وجود دارد، نیاز داریم. همچنین باید فناوری‌های جدیدی برای مشاهده سلول، از سطح مولکولی تا بافت در اختیار داشته باشیم.»

افزایش سرعت پژوهش؛ کاهش هزینه درمان
به گفته کارشناسان، ایده تقلید رفتار سلول‌های انسانی با کمک هوش مصنوعی جذاب است اما پیچیدگی‌های خود را دارد. سلول‌ها پویا هستند و تحت‌تأثیر محیط، لحظه‌به‌لحظه تغییر می‌کنند. با این حال توانایی هوش مصنوعی در یافتن الگویی مشخص در انبوه داده‌ها، امید به ساخت چنین مدل‌هایی را زنده کرده است. در صورت موفقیت، این فناوری‌ می‌تواند آینده تحقیقات زیستی را متحول کند و دانشمندان، پیشرفت بیماری یا واکنش سلول‌ها به دارو را بدون انجام آزمایش‌های زمان‌بر و پرهزینه در آزمایشگاه بررسی کنند.
 این تحول نه‌تنها سرعت پژوهش را بالا می‌برد، بلکه میزان هزینه‌ها را نیز کاهش می‌دهد و به توسعه درمان‌های شخصی‌سازی‌شده کمک می‌کند. البته آموزش مدل‌های هوش مصنوعی پیشرفته نیازمند میلیون‌ها نمونه داده دقیق و استاندارد است؛ داده‌هایی که تولید آنها دشوار، پرهزینه و زمان‌بر است. اگرچه بنیاد زاکربرگ تاکنون یکی از بزرگ‌ترین مجموعه‌های داده تک‌سلولی را ایجاد کرده، اما کارشناسان معتقدند این حجم هنوز برای ساخت مدل‌هایی با توان پیش‌بینی کامل، کافی نیست. به همین دلیل، طرح «زیست‌شناسی مجازی» سرمایه‌گذاری گسترده‌ای بر فناوری‌های تصویربرداری پیشرفته انجام می‌دهد؛ فناوری‌هایی که می‌توانند امکان مشاهده میلیون‌ها سلول را همزمان فراهم آورند.
نقش انویدیا در این میان اساسی است؛ زیرا پردازش داده‌های زیستی در چنین مقیاسی به سخت‌افزارهای بسیار قدرتمند نیاز دارد. آزمایشگاه‌های ایزومورفیک نیز بر طراحی دارو با استفاده از هوش مصنوعی تمرکز کرده‌اند و مایکروسافت با توسعه ابزارهای تحلیل ژنوم و تصویربرداری پزشکی، سهم مهمی در این تحول ایفا می‌کند. این مشارکت نشان می‌دهد آینده پزشکی در حال حرکت به سمت هم‌پوشانی علوم زیستی و فناوری پیشرفته است؛ جایی که درمان بیماری‌ها دیگر فقط به میکروسکوپ و آزمایشگاه محدود نیست، بلکه نیازمند هوش مصنوعی، داده‌های عظیم و محاسبات قدرتمند است.

منبع: sciencedaily