به نقل از «فارس»

هنر هوش مصنوعی در تولید پروتئین انسانی/ گام بلند دانشمندان در جهت بهبود بسیاری از بیماری ها

تاریخ انتشار: ۲۱ دی ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۶۸۱۶۹۹۹

به گزارش گروه علم و پیشرفت خبرگزاری فارس به نقل از نیویورک تایمز، آنچه مابرای مقابله با سرطان و همه گیری مانند کرونا نیاز داریم پروتئین های جدیدی است که می تواند مشکلات را حل کند. اکنون، به لطف هوش مصنوعی می‌توانیم این پروتئین‌ها را سریع‌تر و با نرخ موفقیت بسیار بالاتر طراحی و مولکول‌های پیچیده‌تری ایجاد کنیم.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

دیوید بیکر، مدیر مؤسسه طراحی پروتئین در دانشگاه واشنگتن و همکارانش سال گذشته، دو مقاله در ژورنال ساینس منتشر کردند که در آن توضیح می دادند که چگونه تکنیک های مختلف هوش مصنوعی می توانند طراحی پروتئین را تسریع کنند. اما این مقالات توسط یک مقاله جدیدتر تحت الشعاع قرار گرفتند؛ این تکنیک جدید ابزارهایی مانند DALL-E(تولید کننده تصاویر با استفاده از هوش مصنوعی و توصیف شخص) را هدایت کرده و نشان می‌دهند که چگونه پروتئین‌های جدید از ابتدا مانند عکس‌های دیجیتال تولید می شوند.

DALL-E  برای تولید تصاویر، به شبکه عصبی(سیستم ریاضی که روی شبکه نورون های مغز مدل سازی شده است) متکی است. این همان فناوری تشخیص فرمان‌هایی است که به گوشی هوشمندتان می‌دهید یا همان که خودروهای خودران را قادر می‌سازد عابران پیاده را شناسایی کنند.

یک شبکه عصبی با تجزیه و تحلیل حجم وسیعی از داده‌های دیجیتال، مهارت‌ها را می‌آموزد. محققان با استفاده از DALL-E، شبکه عصبی ساختند که به دنبال الگوهایی بود که میلیون‌ها تصویر دیجیتال و زیرنویس‌های متنی مربوط به هر یک از این تصاویر را تجزیه و تحلیل می‌کرد. به این ترتیب این مدل یاد گرفت که پیوندهای بین تصاویر و کلمات را تشخیص دهد.

هنگامی که یک تصویر را برای DALL-E توصیف می کنید، یک شبکه عصبی مجموعه ای از ویژگی های کلیدی که تصویر شامل آن است را ایجاد می کند. سپس، یک شبکه عصبی دوم (مدل‌‌های انتشاری) پیکسل های مورد نیاز برای تحقق این ویژگی ها را تولید می کند.

مدل انتشاری روی مجموعه‌ای از تصاویر آموزش داده می‌شود که در آنها نویز به تدریج به عکس اضافه شده تا زمانی که به دریایی از پیکسل‌های تصادفی تبدیل شود. مدل همانطور که این تصاویر را تجزیه و تحلیل می کند، یاد می گیرد که این فرآیند را به صورت معکوس اجرا کند یعنی وقتی پیکسل های تصادفی را به مدل می دهید، نویز را حذف و این پیکسل ها را به تصویری منسجم تبدیل می کند. محققان در دانشگاه واشنگتن از تکنیک‌های مشابهی برای ایجاد پروتئین‌های جدید استفاده می‌کنند.

 

 

پروتئین‌ها به‌عنوان رشته‌هایی از ترکیبات شیمیایی شروع می‌شوند، که سپس به شکل‌های سه‌بعدی پیچ خورده و تا می‌شوند که نحوه رفتار آنها را مشخص می‌کند. در سال‌های اخیر، آزمایشگاه‌های هوش مصنوعی مانند دیپ مایند متعلق به آلفابت، نشان دادند که شبکه‌های عصبی می‌توانند شکل سه‌بعدی هر پروتئین در بدن را بر اساس ترکیبات کوچک‌تری موجود در آن حدس بزنند.

اکنون، محققانی مانند بیکر از این سیستم‌ها برای تولید طرح‌های اولیه پروتئین‌های کاملاً جدیدی (که در طبیعت وجود ندارند) استفاده می‌کنند. هدف ایجاد پروتئین هایی است که شکل های بسیار خاصی به خود می گیرند. یک شکل خاص می تواند کار خاصی را انجام دهد، مانند مبارزه با ویروسی که باعث کووید می شود.

همان‌طور که DALL-E از رابطه بین شرح‌ها و عکس‌ها استفاده می‌کند؛ سیستم‌های مشابه می‌توانند از رابطه بین توصیف کاری که پروتئین می‌تواند انجام دهد و شکلی که می‌پذیرد، استفاده کنند. محققان طرح کلی پروتئین مورد نظر خود را ارائه داده، سپس یک مدل انتشاری شکل سه بعدی آن را ایجاد می کند.

 

پایان پیام/

منبع: فارس

کلیدواژه: پروتئین تولید پروتئین با هوش مصنوعی بهبود بیماری بهبود سرطان درمان سرطان هوش مصنوعی پروتئین ها شبکه عصبی پیکسل ها

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.farsnews.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «فارس» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۶۸۱۶۹۹۹ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

شهید مطهری صدای بلند عقلانیت انقلاب اسلامی بود

به گزارش حوزه فرهنگ خبرگزاری تقریب، «محمدباقر قالیباف» در نطق پیش از دستور جلسه علنی امروز (سه شنبه ۱۱ اردیبهشت ماه) مجلس ضمن تبریک فرا رسیدن روز معلم، اظهار کرد: شهید مطهری پاره تن و حاصل عمر امام راحل و صدای بلند عقلانیت انقلاب اسلامی بود. ایشان عمر شریف خود را صرف مبارزه سرسختانه با انحرافات کرد و به همین جهت همواره مورد بغض و نفرت متحجران و غرب زدگان بود.

وی گفت: جوانان و نوجوانان دلباخته به انقلاب اسلامی اندیشه بلند شهید مطهری را که جوهر اندیشه امام (ره) است، چراغ راه خود قرار دهند تا اساتید خودخوانده و درس نخوانده به اسم اسلام و انقلاب راهزن فکر و عمل آنان نشوند. شهید مطهری زنده است، چرا که اندیشه مطهری همچنان راهگشا و درس آموز است.

رئیس مجلس شورای اسلامی ادامه داد: همچنین روز معلم را به همه فرهنگیان عزیز و پرتلاش سراسر کشور تبریک و تهنیت می گویم. مجلس یازدهم مفتخر به تصویب قانون رتبه بندی معلمان و پیگیری مستمر تا اجرای کامل آن است. همچنین در برنامه هفتم پیشرفت کشور نیز احکام بسیار مهمی برای ارتقای کیفیت آموزشی و پرورشی مدارس و افزایش رضایت شغلی معلمان و اصلاح نظام تربیت معلم و ارزیابی عملکرد به تصویب رسیده است که در صورت اجرای درست می‌تواند تحول جدی در وضعیت تربیتی نظام آموزش و پرورش ایجاد کند.


قالیباف در ادامه روز جهانی کار و کارگر را تبریک گفت و بیان کرد: مجلس یازدهم کارنامه درخشانی در حوزه حمایت از تولید و اشتغال دارد و قوانین مهمی در این باره به تصویب رسیده است. مهمترین اقدام مجلس در این حوزه رفع انحصار از مجوزهای کسب و کار و شکستن قلم های طلایی با تصویب «قانون تسهیل صدور مجوزهای کسب و کار» بود که به دوران تاریک رانت های صنفی پایان داد.

قالیباف ادامه داد: تصویب «قانون جهش تولید دانش بنیان» نیز به عقب ماندن نظام قانون گذاری از نیازهای زیست بوم فناوری کشور پایان داد و به گفته معاون علمی و فناوری ریاست جمهوری قانون جهش تولید دانش بنیان تاکنون منجر به ۱.۳ میلیارد دلار صرفه جویی ارزی شده است. رهبر معظم انقلاب قانون جهش تولید دانش بنیان را یکی از سه قانون راهبردی تصویب شده در مجلس یازدهم دانستند.

قالیباف تاکید کرد: تصویب قانون مالکیت فکری و قانون حمایت از صنایع پایین دستی نفت خام و میعانات گازی و همچنین معافیت های مالیاتی بر کسب و کارهای خرد و تصویب قانون مالیات بر سوداگری برای هزینه دار کردن فعالیت های اقتصادی غیرمولد و در نهایت اختصاص منابع تبصره ۱۸ بودجه برای ایجاد اشتغال به خود استان ها از دیگر عناصر ریل گذاری مجلس در موضوع تولید و اشتغال است که در صورت اجرای درست و دقیق آن، به بهبود وضعیت کسب و کار در کشور و رونق تولید منجر خواهد شد.