西洋棋神童、85後科學家與傳奇教授共攬諾貝爾化學獎,AI再度成為關注焦點

2024-10-09     瀟湘晨報

北京時間10月9日下午5點45分許,2024年諾貝爾化學獎公布,一半授予美國華盛頓大學西雅圖分校教授大衛·貝克(David Baker),「以表彰在計算蛋白質設計方面的貢獻」;另一半則共同授予谷歌DeepMind公司CEO戴密斯·哈薩比斯( Demis Hassabis)和DeepMind公司的85後科學家約翰·喬普(John Jumper),「以表彰他們在蛋白質結構預測方面的成就」

「西洋棋神童」、「85後科學家」與「上帝之手」

戴密斯·哈薩比斯 (Demis Hassabis)出生於1976年,在倫敦長大,母親是新加坡華人。4歲開始下西洋棋,「西洋棋神童」的美譽,8歲自學編程,13歲時達到了大師標準。本科以計算機科學雙一的成績畢業於劍橋大學,於倫敦大學學院取得認知神經科學博士學位,並在MIT和哈佛攻讀博士後。

2016年1月,戴密斯·哈薩比斯創辦的人工智慧企業DeepMind宣布,AI程序AlphaGo攻克圍棋並正式挑戰人類棋手。2016年3月,AlphaGo打敗世界頂級圍棋手李世石2017年5月,在中國烏鎮圍棋峰會上,AlphaGo與排名世界第一的世界圍棋冠軍柯潔對戰,再次輕鬆獲勝。

約翰·喬普(John Jumper)1985年生於美國阿肯色州的小石城,2017年在美國芝加哥大學獲得博士學位,目前任Google DeepMind高級研究科學家。2021年,他被Nature列為年度榜單中的十大「重要人物」之一。值得一提的是,他是AlphaFold的第一作者。

戴維·貝克(David Baker)1962年出生於美國華盛頓州西雅圖,現為華盛頓大學蛋白質設計研究所所長。他堪稱蛋白質設計領域「鼻祖級」人物,比DeepMind更早提出了預測和設計蛋白質三維結構的方法,被稱為從頭設計蛋白質的「上帝之手」。

據專業性公眾號「賽先生」報道,David Baker不僅持續保持了高水準的學術研究,還積極將技術轉化為商業應用。他參與創立的公司涉及製藥、診斷、農業、化學等多個領域,可以說已經形成了龐大的商業版圖,而且不乏些成功的明星公司,是非常值得借鑑的「學術轉化為商業」的優秀範例。

他們破解了蛋白質奇妙結構的密碼

2024年諾貝爾化學獎是關於蛋白質的,據諾貝爾獎官網稱,David Baker成功地完成了一項幾乎不可能完成的壯舉——製造出了全新種類的蛋白質。Demis Hassabis和John Jumper開發了一個人工智慧模型來解決一個50年的問題:預測蛋白質的複雜結構。這些發現蘊藏著巨大的潛力。

圖片來源:諾貝爾獎官網

「大家應該都知道,蛋白質是生物非常重要的組成成分,是生命活動的主要承擔者。」湖南大學化學在讀博士劉驛豪在接受記者採訪時表示,「David Baker創造了一種新的方法,可以利用計算機模擬來設計大自然中不天然存在的蛋白質。」

自然界中,蛋白質通常由20種不同的胺基酸組成,這些胺基酸可以被視為生命的基礎分子。2003年,David Baker成功地利用這些基礎分子設計出了一種不同於其他蛋白質的新蛋白質。從那以後,他的研究小組充滿想像力地創造了一種又一種的新蛋白質,可用於藥物、疫苗、納米材料和微型傳感器等等。

第二個發現涉及蛋白質結構的預測。在蛋白質中,胺基酸以長鏈的形式連接在一起,這些長鏈摺疊形成三維結構,這對蛋白質的功能起決定性作用。自 1970 年代以來,研究人員一直試圖從胺基酸序列中預測蛋白質結構,但這是出了名的困難。然而,四年前,出現了驚人的突破。

2020 年,Demis HassabisJohn Jumper推出了一個名為 AlphaFold2 的 AI 模型。在它的幫助下,他們已經能夠預測研究人員已經鑑定出的幾乎所有 2 億種蛋白質的結構。自突破以來,AlphaFold2 已被來自 190 個國家/地區的 200 多萬人使用。在眾多的科學應用中,研究人員現在可以更好地了解抗生素耐藥性,並創建可以分解塑料的酶的圖像。

AI再度成為關注焦點

今年的諾貝爾化學獎一經公布,就有網友表示:「物理獎頒給機器學習,化學獎頒給AIphafold,AI真是贏麻了!」

對此,劉驛豪認為今年的諾貝爾獎是對AI的一種肯定,同時也預示著未來科學的發展趨勢會越來越信息化。「從人工智慧爆火以來,我相信絕大多數人都已經看到了AI領域近些年的飛速發展,以及感受到了其發展給人們生活帶來的便利。」劉驛豪向記者稱,「作為一名理工科的研究者,我的感受會比普通人更早、更強烈一些,因為諸如化學,生物,電子,土木等學科的研究,目前都在持續深入地與AI交叉、結合,AI也為這些學科帶來了很多新的突破和可能性。」

圖片來源:諾貝爾獎官網

據諾貝爾獎官網稱,Demis Hassabis在獎項頒布後接到了斯德哥爾摩的電話,他反思了如何構建合適的研究環境以及 AI 與科學家個人之間的相互作用。他表示:「最優秀的科學家與這類工具配對,將能夠做出不可思議的事情。」

瀟湘晨報記者鍾錦涵綜合報道

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh/ef0588d139e18faa53ba1f14c412ad72.html













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