Digitaalse tehisintellekti väljundi ja funktsionaalse bioloogilise patogeeni vaheline piir on nüüd ületatud.
Nicolas Hulscheri, MPH poolt
Esmakordselt on teadlased kasutanud tehisintellekti täielike viirusgenoomide kujundamiseks, mis seejärel füüsiliselt sünteesiti ja muundati 16 uueks funktsionaalseks, paljunemisvõimeliseks viiruseks. Töö avaldati ajakirjas Science, mis on üks maailma prestiižsemaid teadusajakirju. Murettekitavalt avalikustas uuringu juhtiv autor Brian L. Hie, kes uuringu kavandas, arendas ja juhtis, Gates’i fondi rahastamise.
See ei olnud arvutisimulatsioon. Teadlased genereerisid sadu tehisintellekti abil disainitud viirusgenoome, lasid DNA füüsiliselt sünteesida, panid genoomid kokku, viisid need vastuvõtlikesse E. coli bakteritesse ja said 16 funktsionaalset bakteriofaagi, mis edukalt paljunesid. Viirused nakatasid baktereid, pärssisid nende kasvu, andsid järglasi ja seejärel kultiveeriti funktsionaalseteks viirustüvedeks. Uuring kujutab endast esimest generatiivset arendust täielikest genoomidest, mis on sünteesitud ja eksperimentaalselt tõestatud elujõulisteks viirusteks.
Teadlased kasutasid Evo 1 ja Evo 2, genoomseid suuri keelemudeleid, mis toimivad sisuliselt nagu DNA suured keelemudelid (LLM-id). Järgmise sõna ennustamise asemel lauses ennustavad nad järgmist nukleotiidi – A, C, G või T. Teisisõnu, teadlased kasutavad nüüd sama fundamentaalset generatiivset tehisintellekti põhimõtet, mis annab süsteemidele nagu ChatGPT jõudu viiruste täielike geneetiliste plaanide kirjutamiseks. Neid digitaalseid järjestusi saab seejärel teisendada füüsiliseks DNA-ks ja lõpuks funktsionaalseteks bioloogilisteks ühikuteks.
Saadud viirused ei olnud lihtsalt teadaoleva faagi koopiad. Tehisintellekti poolt edukalt disainitud genoomides oli võrreldes lähimate teadaolevate looduslike sugulastega 67–392 nukleotiidi muutust ja 13 neist näitasid mutatsioone, mida ei suudetud tuvastada üheski teadaolevas looduslikus järjestuses.
Need konkreetsed viirused olid bakteriofaagid, mis nakatavad baktereid, mitte inimesi. Lisaks jäeti inimese viirused asjakohastest treeningandmetest välja. See ei muuda aga aluseks olevat võimekust kahjutuks. Ohtlik pretsedent seisneb selles, et on näidatud, et tehisintellekti mudel suudab genereerida täieliku viirusgenoomi, et seda genoomi saab kaubanduslikult sünteesida ja et saadud geneetiline materjal suudab toota paljunevat viirust. Seega on ületatud piir digitaalse tehisintellekti väljundi ja funktsionaalse bioloogilise patogeeni vahel.
Selle projekti juhtivteadlase rahastamine Gates’i fondi poolt tekitab olulisi küsimusi, kuna fond on varem rahastanud ka püsivaid kvantpunktidega mikronõelplaastreid, mis on mõeldud bioloogilise vaktsineerimise passi tehnoloogiaks.
Lisaks on Gatesi fond juba eraldanud Wisconsini-Madisoni ülikoolile ja juhtivteadur Yoshihiro Kawaokale 9,5 miljonit dollarit H5N1 viiruste modifitseerimiseks nii, et need tunneksid eelisjärjekorras ära inimese retseptoreid ja leviksid tõhusalt imetajatele.
Bioterroristid ei pea enam ette kujutama tulevikku, kus tehisintellekt suudab geneetiliste koodide põhjal patogeene kujundada – see põhivõime on nüüd avaldatud ühes prestiižseimas teadusajakirjas. Tehisintellekti abil viiruse genoomi arendamise tehnoloogia tuleks peatada enne, kui see satub bioterroristide või muude kurjategijate kätte.
Nicolas Hulscher, rahvatervise magister
McCullough’i Fondi epidemioloog ja administraator
Toeta meie missiooni: mcculloughfnd.org
Rohkema sisu saamiseks jälgige nii McCullough’i fondi kui ka minu isiklikku kontot X-is (endine Twitter).
