« Biologie numérique » : la biologie considérée comme un système de traitement de l'information

Je crois que nous sommes à l'aube d'une nouvelle ère incroyable de recherche biologique et médicale. L'année dernière DeepMindle système d'IA révolutionnaire de AlphaFold2 a été reconnu comme une solution au grand défi vieux de 50 ans de repliement des protéines, capable de prédire la structure 3D d'une protéine directement à partir de sa séquence d'acides aminés avec une précision au niveau atomique. Cela a été un moment décisif pour les méthodes de calcul et d'IA pour la biologie.

Fort de cette avancée, je suis ravi d'annoncer aujourd'hui la création d'une nouvelle société Alphabet - Isomorphic Labs - une entreprise commerciale dont la mission est de réinventer l'ensemble du processus de découverte de médicaments à partir des premiers principes avec une approche axée sur l'IA et, finalement, modéliser et comprendre certains des mécanismes fondamentaux de la vie.

Depuis plus d'une décennie, DeepMind est à l'avant-garde de l'avancement de l'état de l'art en matière d'IA, utilisant souvent les jeux comme terrain d'essai pour développer des systèmes d'apprentissage à usage général, comme AlphaGo, notre programme qui battre le champion du monde au jeu complexe de Go. Nous sommes maintenant à un moment passionnant de l'histoire où ces techniques et méthodes deviennent suffisamment puissantes et sophistiquées pour être appliquées à des problèmes du monde réel, y compris la découverte scientifique elle-même. L'une des applications les plus importantes de l'IA à laquelle je puisse penser est dans le domaine de la recherche biologique et médicale, et c'est un domaine qui me passionne depuis de nombreuses années. Le moment est maintenant venu de faire avancer les choses rapidement, et avec l'attention et les ressources dédiées qu'Isomorphic Labs apportera.

Une approche axée sur l'IA pour la découverte de médicaments et la biologie

La pandémie a mis en évidence le travail vital que de brillants scientifiques et cliniciens accomplissent chaque jour pour comprendre et combattre la maladie. Nous pensons que l'utilisation fondamentale de méthodes informatiques et d'IA de pointe peut aider les scientifiques à faire passer leur travail au niveau supérieur et à accélérer massivement le processus de découverte de médicaments. Les méthodes d'IA seront de plus en plus utilisées non seulement pour analyser des données, mais également pour créer de puissants modèles prédictifs et génératifs de phénomènes biologiques complexes. AlphaFold2 est une première preuve importante de cela, mais il y a tellement plus à venir.

À son niveau le plus fondamental, je pense que la biologie peut être considérée comme un système de traitement de l'information, bien qu'extraordinairement complexe et dynamique. Prendre cette perspective implique qu'il peut y avoir une structure sous-jacente commune entre la biologie et les sciences de l'information - une isomorphe correspondance entre les deux – d'où le nom de l'entreprise. La biologie est probablement beaucoup trop complexe et désordonnée pour être jamais encapsulée comme un simple ensemble d'équations mathématiques soignées. Mais tout comme les mathématiques se sont avérées être le bon langage de description pour la physique, la biologie peut s'avérer être le type de régime parfait pour l'application de l'IA.

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