科技生活| BacterAI日做万次实验 加快开发新药

科学工作往往涉及筛选大量的数据，这项任务对人类来说是非常枯燥乏味及耗时的，但对人工智能来说却是小菜一碟。一个被称为BacterAI的新平台每天可以做多达10,000次实验。

人体是数万亿微生物的家园，几乎覆蓋了人体内外的每个表面。它们中的许多对特定的身体功能至关重要，而其他许多则使你生病。研究不断发现我们的整体健康与我们的微生物组有着千丝万缕的联系，但管理和探索相关数据仍然是一项艰巨的任务。

这项新研究的通讯作者Paul Jensen说：“我们对影响我们健康的大多数细菌几乎一无所知。了解细菌如何生长是重新设计我们的微生物组的第一步”。

人工智能特别擅长处理巨大的数据集和寻找模式，因此科学家们当然已经把它用于分析细菌的数据。一般来说，这涉及到将现有的数据集输入机器学习模型，但这对那些根本没有多少数据可用的物种没有帮助，大约90%的细菌几乎没有得到研究。

密歇根大学的研究人员现在开发了一个名为BacterAI的新平台，它可以在没有先验知识的情况下研究细菌。它通过为实验室机器人设计一个又一个的实验来创建自己的数据集，每个实验的结果为下一个实验提供参考。最终，它可以将其发现提炼成一套逻辑规则，让人类科学家能够理解并进一步测试。

在这项技术的演示中，BacterAI被投入工作，以弄清两种常见的口腔细菌——戈登链球菌和血清链球菌的代谢。这涉及到从一组支持生命的20种氨基酸中确定虫子所吃的特定组合，这项任务需要对超过一百万种可能的组合进行分类。

BacterAI每天能够测试几百种氨基酸的组合，挑选最有希望的组合，并在随后的实验中跟进这些组合。它每天进行多达10,000次的实验，9天后，它能够在90%的时间内做出准确的预测。

“当一个孩子学会走路时，他们不会只是看着大人走路，然后说‘好吧，我知道了’，站起来，开始走路。他们先是摸索，做一些试验和错误，”Jensen说，“我们希望我们的人工智能代理能够迈出步伐，摔倒，提出自己的想法并犯错。每一天，它都会变得更好一点，更聪明一点。”

该团队希望BacterAI能被用来加快对细菌的发现，这反过来又能为新药或其他有用分子的开发提供参考。

图片：Michigan Engineering

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