Jak sztuczna inteligencja wspiera nas w walce z epidemią COVID-19? Algorytmy śledzą przypadki infekcji i wyzdrowień, maszyny szukają leku, a komputery kwantowe głowią się nad największymi zagadkami medycyny
Jeden z marcowych programów Click, cyklu brytyjskiej telewizji BBC poświęconego nowinkom technicznym i technologicznym, prawie w całości dotyczy walki sztucznej inteligencji z epidemią.
Spencer Kelly, główny prezenter BBC Click, już na starcie przedstawia kilka inteligentnych narzędzi, które pozwalają śledzić rozprzestrzenianie się wirusa na świecie.
I tak strona internetowa stworzona przez Uniwersytet Johnsa Hopkinsa w Baltimore pokazuje postępy epidemii w czasie rzeczywistym. System gromadzi i wizualizuje dane z kilku oficjalnych źródeł, w tym Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) oraz centrów zajmujących się kontrolą i zapobieganiem chorobom w Chinach, Stanach Zjednoczonych i Europie (pisaliśmy o tym na początku lutego). Projekt demaskuje też nieprawdziwe informacje podawane przez niektóre agencje.
Genetyczny makijaż i mycie rąk
Z kolei witryna NextStrain (opis jej działania znajdziecie w naszym tekście z marca) pokazuje m.in., jak koronawirus przekazywany z człowieka na człowieka może w subtelny sposób zmienić swój „genetyczny makijaż”. Stworzone przez badaczy specjalne drzewo genealogiczne ciekawie ilustruje proces rozprzestrzeniania się tej choroby.
IBM twierdzi, że żyjemy w dekadzie kwantowej. Czy następną pandemię zdławimy już w zarodku?
W programie BBC przywołało też własny eksperyment z 2018 roku, który pokazał, jak choroba podobna do grypy rozprzestrzenia się za pośrednictwem zainfekowanych telefonów, kiedy myjemy ręce, a jak, kiedy tego nie robimy. Różnica jest uderzająca.
Kelly chwali media społecznościowe za to, że publikują różne praktyczne wskazówki w związku z pandemią koronawirusa. Pokazuje też, jak walczą z nieprawdziwymi informacjami lub półprawdami na ten temat. Na przykład z opowieściami, że picie wody z czosnkiem zapobiegnie chorobie – albo o tym, że lekarstwo już powstało, lecz jego dystrybucja jest celowo wstrzymywana.
Spiskowe teorie mają służyć kontrolowaniu ludzi, ich zbiorowej świadomości i tego, co myślą indywidualnie. W walce z nimi systemy sztucznej inteligencji są niezastąpione, sprawnie wychwytując kłamstwa i nie pozwalając im się bardziej rozprzestrzeniać.
Maszyny widzą więcej
W nowej erze sztucznej inteligencji zaczynamy dostrzegać przydatność technologii w walce z epidemiami. Świetnym przykładem jest tu kanadyjski start-up BlueDot, którego SI, poprzez połączenie danych medycznych i lotniczych, zauważyła wybuch epidemii w Wuhan wcześniej niż człowiek.
Dziś na świecie nie ma lekarstwa na ponad 9 tysięcy chorób
Ale chodzi nie tylko o śledzenie. Marzeniem naukowców jest to, byśmy dzięki sztucznej inteligencji mogli szybko preparować niezbędne szczepionki bądź przeprojektowywać leki tak, by sprawniej radzić sobie z nowymi wyzwaniami. Zaawansowane badania na rzecz przeprojektowywania leków już są prowadzone, również w Londynie. W programie BBC zaprezentowano ciekawe rozwiązanie firmy BenevolentAI. Dan Smith, senior data scientist tej firmy, opisuje działanie algorytmu sztucznej inteligencji przetwarzającego dokumenty w czasie rzeczywistym. Program czyta streszczenia publikacji naukowych związanych z koronawirusem oraz biologią i ujawnia związki między kluczowymi biologicznymi pojęciami, co w odkrywaniu nowych leków ma znaczenie podstawowe.
Potencjał pewnych algorytmów
BenevolentAI wykorzystuje sztuczną inteligencję, by lepiej zrozumieć mechanizm powstawania chorób. W tym celu analizuje dane biologiczne, informacje na temat istniejących leków i wyniki badań.
System wskazał już pewien lek, który mógłby pomóc w walce z koronawirusem. Ma on zarówno właściwości przeciwzapalne, jak i zdolność do zatrzymywania tzw. endocytozy, procesu umożliwiającego wirusowi przedostawanie się do płuc. Lek jest już zatwierdzony do stosowania w reumatoidalnym zapaleniu stawów, niezbędne są jednak jeszcze badania kliniczne i dowody naukowe dowodzące słuszności zastosowania go w walce z epidemią (do podobnego wniosku doszli Chińczycy).
Jak wielki potencjał tkwi w takich algorytmach? Wręcz nieograniczony, jeśli uwzględnić fakt, że dziś na świecie nie ma lekarstwa na ponad 9 tysięcy chorób.
Jednak jeśli w przyszłości komputery mają skutecznie pomagać nam w projektowaniu szczepionek, muszą być bardziej wydajne niż obecnie. Prawdopodobnie będą bliższe zaprezentowanemu niedawno przez Google’a komputerowi kwantowemu niż dzisiejszym superkomputerom.
Piękno kwantowych kompozycji
Dlaczego akurat komputery kwantowe? Bo mają one pewną szczególną właściwość – mogą analizować wiele rozwiązań problemu jednocześnie. Jedną z rzeczy, których ludzie oczekują od procesorów kwantowych, jest to, że będą w stanie szybko rozwiązywać bardzo złożone zagadnienia medyczne.
BBC Click przyjrzał się zarówno rozwiązaniu Google’a, jak IBM. Na targach CES na początku tego roku IBM, który jest jednym z głównych konkurentów Google’a pracach nad komputerami kwantowymi, zaprezentował maszynę o nazwie Cue – System One. Jamie Garcia, starsza menedżer zajmująca się teorią kwantowych aplikacji i algorytmów w IBM, opisała dla BBC działanie systemu umieszczonego w chłodzącej kapsule: chipy kwantowe znajdują się na samym dole komputera, kod to nie jedynki i zera – raczej muzyczna kompozycja, a komunikowanie się z maszyną odbywa się za pośrednictwem chmury. Kelly był zachwycony.
IBM twierdzi, że żyjemy w dekadzie kwantowej. Czy następną pandemię zdławimy już w zarodku?
Zobacz cały program:
Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=V6IOFWjmWPM