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人工智能与42:从AlphaFold谈起 精选

已有 3804 次阅读 2018-12-6 12:39 |体系分类:看法批评

  近来deepmind又出了一个大旧事,名为AlphaFold的算法在卵白质折叠范畴大胜传统模子,相干报道可以参考该链接。粗心是在两年一度的国际卵白质布局预测比赛(CASP)中,DeepMind团队新开辟的AlphaFold模子使用神经天生网络体现惊人,把第二名远远甩在死后,在43个参赛卵白中拿到25个单项最佳模子,而排名第二的团队仅仅拿下3个。DeepMind团队贴出的择要标题为“De Novo structure prediction with deep-learning based scoring”。

  卵白质布局重新预测可以算是盘算生物学范畴的老浩劫题目了,固然每个氨基酸的旋转角度是无限多个,但整个卵白的大概构型随长度指数增长,使得盘算的庞大度大大增长。华盛顿亚博体育app下载的david baker所开辟的rosetta是体现比力好的一个东西,我没太研讨过这个算法的细节。不外纵然对付Baker实行室,在卵白设计方面,照旧偏好一些简朴布局,好比只要几个alpha螺旋和beta折叠,大概专注卵白质互相作用界面设计,靠互相作用自构造构成空间对称或反复布局。

  使用深度学习来做卵白质布局,AlphaFold不是第一家,在2016年左右的时间就能在biorxiv上看到这类文章了,但体现不停没怎样突出。不晓得AlphaFold最大的孝敬在那边。由于没有文章出来,以是对付详细要领也无法评价。我有点猜疑大概照旧盘算力的前进,而不是有了某种更先辈的明白。用一个更大的黑盒子(black box)取代原有的黑盒子。这也是我对人工智能缺乏实际的近况感触担心的一个缘故原由,详细可以参考我上一篇文章《人工智能的缺憾》。

  我在这里也开一个脑洞,我是学物理身世的,学物理的孩子小时间或多或少都有一个空想,叫终极实际之梦,这也是温伯格一本书的名字。固然如今这个空想看起来还遥遥无期,但随着盘算力的前进,“终极模仿之梦”没准快完成了。要是这个空想完成了会有什么结果?

  起首,工程范畴可以得到极猛进步。就像如今内事未定问baidu。假定工程师和研发职员都有一个“最强盛脑”,那么像飞机该怎样设计,药物该怎样设计问问AI就晓得最佳方案。一小我私家得了疾病,要是做个测序就晓得该怎样改革细胞。一定会带来物质条件的宏大前进。

  但是头脑上大概难以孕育发生前进。对付深度学习,少数时间照旧要靠参数的爆炸来得到更有用的模子。它输出的观点是确定的,输入的观点也是确定的。很难想象一堆经典观点经过某些运算可以或许失掉关于“量子”的观点。一个范畴要是依赖人工智能获得最大的前进,它大概就离传统上讲的“迷信反动”比力迢遥了。工程前进和底子实际的生长剥脱离,对付一些范畴大概是伤害的,大概也让整个社会越发软弱。我不信赖有谁能记着1M个参数,万一有一天断电了,大概AI发了神经,预计人类的生活本领连前产业化期间都不如。

  深度学习得当的事情,大概可以分红两类,第一类是不必要明白的事情,诸如开开车。这原来也是人正常的事情,我以为也没有什么好明白的。第二类是基本明白不了的,好比之前常谈的大数据,怎样从海量的个别大概生物数据中找一些有效的信号。有哪些题目是必要明白而如今还没能明白的,必要分外的思索。这次的卵白质折叠题目,不晓得属不属于这个领域。

  42这个梗来自英国科幻作家境格拉斯·亚当斯的闻名作品《银河系周游指南》,这是一部十分保举的作品。其时看得是科幻天下的译文版。一台名为Deep Thought的超等盘算机颠末700万年的思索,得出了关于生命,宇宙和万事万物终极题目的答案:42 [1].为什么是42,有人说英文原文是42个字,也大概宇宙这个宏大的步伐初始化时用的随机数种子便是42.这个梗带入到如今,仍旧像一个玄色寓言。


[1] 要是在google内里搜刮"the answer to life, the universe, and everything is",就会失掉一个表现着42的盘算器。




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