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IBM推出云端制藥實驗室,可遠程設計與合成新化合物

   2020-09-03 950
核心提示:IBM已經建立一個運行在云端的新化學實驗室RoboRXN。這個實驗室將人工智能模型、云計算平臺和機器人結合在一起,幫助科學家在家就
 

IBM已經建立一個運行在云端的新化學實驗室RoboRXN。這個實驗室將人工智能模型、云計算平臺和機器人結合在一起,幫助科學家在家就能設計并合成新的分子。

科學家可以通過網絡瀏覽器登錄這個在線實驗室平臺。

在一張空白的畫布上,他們畫出想要制造的分子化合物框架結構,平臺使用機器學習來預測所需的成分和混合的順序,然后將指令發送到遠程實驗室的機器人去執行。

一旦實驗完成,該平臺就會向科學家們發送結果報告。

據統計,RoboRNX以高達90%的正確率,位居數據處理進行化學反應預測的AI技術之首,并為15000名使用者提供了超過760000份機器學習的化學反應預測。

在傳統的模式中,新藥和新材料的發現以及最終進入市場,平均需要10年時間和1000萬美元。RoboRNX的嘗試,對于縮短新藥研發的時間成本和門檻,提供了一個比較好的借鑒樣本。

雷鋒網了解到,從十多年前開始,IBM就在新藥研發領域尋求戰略合作與技術支持,當時更多的是基于Watson超級計算機,為科研人員提供數據檢索和分析能力。

2017年12月,在加利福尼亞州長灘舉行的神經信息處理系統會議上,蘇黎世IBM研究院的Teodoro Laino分享了他們利用AI預測化學反應結果的經驗。

他表示:“我們希望幫助化學家設計新的有機化合物合成路線。合成藥物和其他復雜有機化合物通常是一項艱巨的任務,可能需要30或40個步驟。商業領域一直在尋找捷徑,以跳過幾個步驟,從而縮短時間,提高產量。”

回過頭來看,IBM在這次疫情期間動作頻頻,從新藥尋找、藥物與疾病信息、信息搜索等三大領域,推出了一系列AI工具,面向臨床醫生和研究人員免費使用。

首先,IBM開發了一套AI生成框架,可快速辨識新勝肽、蛋白質、候選藥物和材料等。IBM團隊也用該工具,找出了3000個有望作為新冠肺炎治療藥物的分子,并搭配自家互動式搜索工具,一起開放給全球研究員。

此外,IBM也推出了自家功能基因組平臺(Functional Genomics Platform),在疫情間免費提供給研究員。

除了藥物開發,IBM也提供兩大平臺Micromedex與EBSCO DynaMed,來加速臨床醫師和醫療專家對藥物和臨床疾病信息的查詢。這兩大平臺擁有上百種與新冠肺炎、傳染性疾病相關的內容。

據雷鋒網了解,今年三月,作為當前世界上最強大的超級計算機之一,IBM的Summit加入對抗新型冠狀病毒疫情的隊伍,幫助篩選開發潛在藥物的化合物。

Summit的峰值性能達到200 petaflops,是目前全球最快的超級計算機,它被安裝在美國能源部的橡樹嶺國家實驗室(ORNL),其主要任務是幫助解決能源、先進材料、人類健康和AI等領域的重大挑戰。

 
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