الذكاء الاصطناعي: أصبح الذكاء الاصطناعي الآن قادرًا على إنشاء الجينوم البشري

الذكاء الاصطناعي في كل مكانحياتنا اليومية الآن. أنت بلا شك لم تفوت، في الواقع، الاختلافالذكاء الاصطناعي المشهور في الوقت الحاليالذين هم قادرون على التحولوجهك كشخصية كرتونية، أو فيشخصيات ديزني.الذكاء الاصطناعي هو أيضًا رصيد حقيقي للعلوموواحد منهم قادر أيضًا اليوم على ذلكإنشاء جينومات بشرية اصطناعية.

إنشاء وجوه غير موجودة

بالضغط على الرابط ذلكهنا,سوف تأتي مباشرة إلى الموقعهذا الشخص غير موجود(حرفيا: "هذا الشخص غير موجود")، والتي سوف تعطيك صورة لشخص غير موجود في الواقع.

الذكاء الاصطناعيمن يختبئ خلف هذا الموقع يولد بالفعل وجوهًا عشوائية ولكنها واقعية جدًا.الخوارزمية وراء كل صورةيتكون من جزأين البرمجيات.الأول سيهتم بخلط ملامح عدد كبير جدًا من الوجوه، من خلال الجمع بين العديد من الصور الفوتوغرافية الموجودة، والجزء الثاني سيكون مسؤولاً عن فحص كل خلقللتحقق من صحة الصورة التي تقترب قدر الإمكان من الواقع. وكل هذا يحدث على الفور تقريبًا!يمكنك تكرار التمرين إلى ما لا نهاية، وسوف تحصل على صور مثل تلك الظاهرة أعلاه، أو هذه الصورة:

إنهم مزعجون، أليس كذلك؟وهذا الشخص غير موجود في الحقيقة، مثل كل من سترونهم في هذا الموقع. يزعج هذا التمرين بعض المستخدمين، لكنه لا يقارن بماذايمكن للعلم إنجازه حاليًا.

خوارزمية تولد الجينوم البشري

علمنا، في 4 فبراير 2021، بفضل مجلة PLOS Genetics، أن فريقًا من الباحثين تمكن منإنشاء جينومات بشرية اصطناعية. تمامًا مثل الوجه الذي اكتشفناه أعلاه، فإن الجينوم الذي تم إنشاؤه غير موجود في الواقع. يمكننا حتى أن نقول أنه يمكن أن ينتمي إلى إنسان من المستقبل، أوللإنسان الذي كنا نتخيله.

هذا عمل فذ صغير، عندما نعتقد أن الجينوم هو موسوعة حقيقية في حد ذاته، حيث تكون الكروموسومات هي المجلدات (2x23 في البشر)، والجينات، والفصول (بين 20.000 و 25.0000).سيكون من الصعب إنهاء هذه الموسوعة، لأنها ستتكون من 3.3 مليون حرف(ويكتب فقط بالحروف ATCG). بالنسبة للباحثين، كان ذلك بمثابة مشروع بناء عملاق، حيثكان لا بد من تركيب 3.3 مليون قطعة، والتماسك دون المخاطرة بالانهيار

أصبح المشروع ممكنا بفضل فريقالذي شكل الذكاء الاصطناعيصب"تعلم التوزيعات المعقدة لمجموعات البيانات الجينومية الحقيقية". هنا مرة أخرى، للنجاح في توليد جينومات جديدة،يحتاج الذكاء الاصطناعي إلى قاعدة بيانات كبيرة،تتكون من العديد من الجينومات البشرية. وبفضل كل هذه البيانات أصبح الأمر ممكنًا الآنلتوليد جينومات صناعية جديدة عالية الجودة.

جينومات جديدة واقعية بشكل خاص

أما بالنسبة للموقعهذا الشخص غير موجودومع ذلك فمن الضروري التحقق من أن هذه الجينومات واقعية. في الواقع، هناك عدة مجموعات ممكنة، ولكن ليست جميعها ممكنةبالضرورة واقعية بطبيعتها.

وأوضح علماء الوراثة المسؤولون عن التجربة،في نتائجهم المنشورة في PLOS Genetics:

بالنسبة لغالبية ممتلكاتهم، فهي ليست كذلكيمكن تمييزها عن الجينومات الأخرى في قواعد البيانات البيولوجيةالتي استخدمناها لتدريب الخوارزمية لدينا، باستثناء تفصيل واحد: أنها لا تنتمي إلى أي جهة مانحة.

النظام في الواقع، من خلال التدريب،تمكنت من إعادة إنتاج خصائص الجينومات الحقيقية، مثل ترددات الأليل.

وبشكل ملموس بالنسبة للمستقبل؟

بادئ ذي بدء، قد يعتقد المرء أن التمرين قد انتهى الآن، وذلكيمكن للذكاء الاصطناعي أن يفعل كل شيء فيما يتعلق بالجينوم. ومع ذلك، كل شيء لا يزال بعيدا عن الكمال. على سبيل المثال، لا يزال من الصعب تمثيل الأليلات النادرة بواسطة الخوارزمية، وتمنع حدود الحسابنماذج لإنشاء جينومات صناعية كاملة. ولذلك يجب علينا، في الوقت الحالي، أن نقتصر على قصاصات من الجينومات الاصطناعية.

وحتى لو كان كل شيء مثاليًا في المستقبل القريب،يبقى السؤال الأخلاقي. مؤلفو هذا المنشور، وعلى وجه الخصوصبوراك يلمان، ذكر:

قواعد البيانات الجينومية الموجودةتشكل موردا لا يقدر بثمن للبحوث الطبية الحيويةولكنها ليست متاحة للعامة، أو محمية بإجراءات إنفاذ طويلة ومرهقة بسبب مخاوف أخلاقية مشروعة. (...)ويمكن للجينومات الاصطناعية أن تساعدنا في التغلب على هذه المشكلة ضمن إطار أخلاقي.

بعبارة أخرى،يمكن لهذه الجينومات الاصطناعية أن تتيح توسيع قاعدة البيانات الموجودة حاليًا من خلال عكس تنوع جيني واسع جدًاوالتي يمكن أن تقدم الأبحاث على العديد من المستويات، خاصة فيما يتعلق بتطورنا في الماضي، أو حتى علم الأوبئة الطبية. قبل بضع سنوات، عندما تم ذكر هذا النوع من المشاريع، كانت المخاوف كبيرة،بشأن الانتهاكات الافتراضية. فكرة الإبداع، في نهاية المطاف (حتى لو كنا لا نزال بعيدين عنها)،"البشر الخارقون"كانت حينها في أذهان الجميع. كما ذكربوراك يلمانسيكون من الضروري مواصلة هذا البحث ضمن الإطار الأخلاقي الصارم، لتجنب أي انحراف مستقبلي، ومواصلة تقدم العلم.