北京哪家医院治疗白癜风治的好 http://www.txbyjgh.com/m/接近「神的代码」的Alphafold
前不久，有关Alphafold的新闻震惊了整个科研界，
Google旗下的人工智能公司Deepmind研发的AI系统Alphafold2预测了98.5%的人类蛋白质结构，
其预测的氨基酸样本中，58%达到可信水平，其中35.7%达到高置信度。
「依我之见，这是人工智能对科学领域最大的一次贡献，也是人类在21世纪取得的最重要的科学突破之一。」生物物理学家、西湖大学校长施一公对此给出极高评价。
光看数字有点抽象，那这背后究竟意味着怎样的成就？为什么又引起了部分关于「AI终结人类文明」的恐慌言论？
先得说说相关概念，
蛋白质是组成人体一切细胞、组织的重要成分，属于有机大分子，是构成细胞的基本有机物，是生命活动的主要承担者，没有蛋白质就没有生命。氨基酸是蛋白质的基本组成单位。它是与生命及与各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。机体中的每一个细胞和所有重要组成部分都有蛋白质参与。
简单来说，蛋白质的结构就是人体的「创世密码」，破解了蛋白质的奥秘，那么一切生长、疾病、衰老、甚至死亡的奥秘，也都将慢慢破解。
如果把人体比作电脑来解释会更加形象：我们会用word、PPT、excel等办公软件，但当软件或者电脑系统出问题时，我们可能会有一些类似「重启」、「调整设置」的办法，但是并不知道其原理是什么，
而破解了蛋白质的结构，就等同于掌握了电脑的开发代码，我们可以使用代码开发或修改任何软件本身，从而使之成为我们「最满意的模样」。
因此，Alphafold的成果，无异于离「掌握神的创世代码」又近了一步。
神创造了这个世界以及人类，
而人类创造了人工智能以及虚拟世界，
相比真实世界，虚拟世界还显得有些粗糙，但已在逐步接近，
借鉴参考虚拟的世界，从而揭开真实世界的奥秘并非不可能，
因此，人工智能，可能就是人类一步步接近「神」的钥匙。
不再神秘的「砖块」和「设计图」
前面说的有点玄幻，
瞻仰了「星空宇宙」，最终还是要脚踏实地。
那么蛋白质结构的预测为什么听起来无比重要？它能在不久的将来给我们带来哪些想象空间？
我们首先用砖头来举个例子，
众所周知，砖头通过各种排列组合，可以堆积成功能体，
房屋、路面、灶台……
房屋用来遮风挡雨、路面用来通行、灶台用来生火做饭……
这些组合成的工事单位，就可以看作成蛋白质，
「Y」型的蛋白质构成了我们的免疫系统、「绳子」形状的蛋白质构成了胶原蛋白……就好比生活中的房屋、公路等，以特定的形态出现，同时具备对应的功能，
而组成蛋白质的砖块，就叫做氨基酸，氨基酸通过一定的顺序脱水缩合成多肽，而这些多肽组成了一个个生物大分子，即蛋白质。
就好比一块块砖经过烧制成了大块的「石板」，工人再用这些石板砌成了房屋，铺成了路面，
而砖块也分为红砖、青砖、水泥等材质，有的坚硬、有的耐磨、有的防水……
这种属性，放在氨基酸中，就是基因。氨基酸中带有了各类型的基因片段，就成了拥有不同属性的「砖块」，从而组合在一起，成为了拥有不同功能的蛋白质。
所以，人类如果想了解生物的奥秘，在人体中修补或搭建「更恢弘的建筑」、铺设「更广阔的公路」，首先就需要了解一个个「砖块」，
只不过，现实中的建筑设计图：每种砖有什么样的特色，砖块之间应如何叠放，遵照什么样的力学原理，这些对人类而言已近乎透明。
而各种蛋白质，无论是有免疫功能的「Y」型，胶原蛋白的「横线型」等，其内部真容对人类来说一直都还是个谜，投入了大量的精力物力，人类依然未能拿到完整的「设计图」，
直到Alphafold的横空出世：
以前的数十年间，科学家们持续不断的研究，只解密了人类蛋白质序列中17%的氨基酸残基，
而Alpha的强力出击，把这个数字骤然拉到了98.5%！
并且除了人类蛋白质组，Alphafold2还预测了包括大肠杆菌、果蝇、小鼠等20个具有科研常用生物的蛋白质组数据，总计超过35万个蛋白质的结构。
神秘的「设计图」，也终于逐渐揭开了其迷雾般的面纱，「蛋白质城堡」的「砖块结构」，也全方位地向人类展开。
相信在不远的未来，在Alpha们的帮助下，人们将以不再是秘密的「生物砖块」，去破解基因的奥秘，并完善和打造完美的「城堡」，
那时候，疾病、衰老、颜值缺陷……可能都不再是问题了吧。
药物研发的高效推手
蛋白质是整个生命活动的基本原件，蛋白质结构则是原件的基础。蛋白质是很多药物的靶点，因此很多药物的研发也蛋白质结构为基础。
举个例子，一个房屋出现了漏雨问题，工人需要对其进行修补，那么首先需要确认的是哪块砖出现了问题，从而在哪里补漆。
同样，一个人生了病，假如治疗药物就是那个「油漆」，而油漆作用在哪块「砖」上，就是药物作用在蛋白质的某个「部位」上。
过去，药物科学家往往能大概判定有一个「新油漆」，对房屋的漏水可能会有很好的修补效果，
但是这个油漆刷在房屋的哪块砖，或哪些缝隙中，会有最好的效果，还需要一点点去实验，去试错，花费大量的成本投入，因为过去这个房屋的「结构设计图」对人类是未知的，
因此，弄清楚蛋白质的结构，对药物的研发工作至关重要。
而伴随着AlphaFold2破译了98.5%的人类蛋白质组结构，并将数据免费通过公共数据库（由欧洲生物信息学研究所托管）面向全人类共享，全世界的药物研发都将在未来因此获利。
除了对靶点的定位，人工智能在整个药物研发环节，都可以起到重大作用：
药物发现、临床前研究、毒理实验、动物实验、人体临床试验、新药审批等……德勤分析报告显示，现阶段新药研发的平均耗时超过10年，耗资10亿美金以上，使制药业成为了世界上成本最贵、风险最高的行业之一。
而诸如Alphafold等人工智能强大的自主学习能力以及比人脑高了无数倍的计算效率，可以协助药物研发人员让药物研发事半功倍，甚至将效率和成功率提高数倍，这也将吸引更多有志之士，投身到药物研发的行业中来，为人类的健康事业做出巨大贡献。
此外，一些在过去因为「经济价值」不被看好而放弃研究的药物领域，如白化病、成骨不全症、大疱性表皮松懈症等罕见病，由于回报率低、患者多为贫困人口等原因，导致没有公司在这些方向投入，从而没有什么特效药物，患者也因此痛苦不堪，人工智能的发展，将这些药物研发成本降低，相对抬高了对应的「经济价值」，也可能将是一些罕见病患者的福音。
而针对一些突发性疾病，好比突如其来的新冠肺炎，AI也可以有效帮助研究者们快速解析病毒的蛋白结构，加速药物和疫苗的研发。
人工智能对于医药，对于人类健康的推进作用，不容小觑。
纷纷入局的国内外参与者
Deepmind的Alphafold走在了世界的前列,
但除其以外，国内外其实有不少公司都走在了「AI+」的道路上，
从全球范围来看，有老牌的制药公司，如阿斯利康、强生、默沙东，赛诺菲、葛兰素史克、辉瑞等，选择与一些新兴的人工智能公司展开合作，借助AI提高药物研发效率；
有致力于开发AI自动化药物的研发指导平台的公司Exscientia，有主攻从海量药物研发数据和知识中提取有用信息AI技术的BenevolentAI，有运用AI预测新药效果的公司Atomwise，有主要用AI分析基因突变对蛋白功能和表达的影响的公司DeepGenomics等。
而国内也同样不乏参与者，作为CRO龙头药企的药明康德，早已开始在AI领域进行布局，先后投资了多家国外的人工智能公司。此外，剂泰医药是国内AI医药领域的「先锋兵」，也是全球首家以AI驱动的药物制剂开发初创公司：制剂一直是制药中的一个重要环节，剂型的正确选择、制剂的成形能否成功，直接关系到一个药物化学式能否最终转化成一个可供服用的产品。
而中国，一直是制剂的弱国，尤其是「高端制剂」方面，相比上世纪八九十年代就开始重点发展的欧美国家，中国的高端制剂即使在这几年，也还处于相对空白的状态，国内开发的药品，仍以片剂、胶囊、冲剂等传统剂型为主，而在国际舞台上已大展拳脚的透皮制剂、长效微球制剂、缓控释制剂等在某个角度有着独到优势的「高端剂型」，一直是国内制药界的痛点。
一是缺乏技术与经验，二是需要大量的实验数据及推断时间。
而人工智能的高推算力及大数据存储等优势，可助力国内制药企业在制剂领域更快地赶上欧美、与国际接轨。
无论国内还是国外，巨头企业还是创业公司，人工智能技术的发展与成功都需要科学工作者「工匠般的专注、持久战的觉悟、失败后的再战」的执着付出，同时也需要外界资本的坚持投入和耐心等待，这是一个划时代的革命技术，绝非一朝一夕之功，盲目追求「功利」与「速度」，必将导致失败。
是「黎明之光」还是「潘多拉魔盒」
如果说，人是由「神」创造的，
那么创造了拥有自主学习能力的人工智能，
无疑是专属于人类的一次「造物」，
而人工智能，就是「仿神」的手段，
用「仿神」的手段去探测「神」创造的世界，
无疑是揭开造物之谜，看见黎明之光的绝佳方式。
然而，
也有人说人工智能是潘多拉的魔盒。
在日内瓦举办的联合国武器公约会议上，一款杀手机器人被曝光：
「这个杀手机器人，其实是一架体型很小的智能无人机，跟蜜蜂一样大，但处理器比人类快倍，可以躲避人类各种追踪。
它全身装备了黑科技装备：广角摄像头、传感器、面部识别，应有尽有。只要把目标图像信息输入它身上，它就能手术刀般精准找到打击对象，戴口罩、伪装统统没用，它的识别率高达99.99。
每个杀手机器人配有3克浓缩炸药，确定目标后，一次撞击可以毫无压力爆头，摧毁整个大脑。而且还能穿透建筑物、汽车、火车，躲避人类子弹，应对几乎所有防御手段。
如果把一个造价仅万美元的杀人机器蜂群释放出去，就可以杀死半个城市的人。如果有科学家在代码里面加一行毁灭人类的指令，或者人工智能突然变异成反人类的品种，整个人类或将被机器人的基因武器横扫，甚至灭亡。」
霍金提到过，「人工智能是人类真正的终结者，彻底开发人工智能可能导致人类灭亡。」
也有人用人工智能来比喻这次全球性的灾难——Covid-19
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「从能得到的公开信息来看，新冠病毒并不像是一个自然产生的病毒，它所具备的许多特性让它更像是一个极微小（纳米）的智能机器人，可以自由自在地在人体的细胞内穿梭巡游，人类的肺脏、肝脏、肾脏、大脑、免疫系统、排泄系统、生殖系统，统统都是它的攻击目标。而在发起攻击的同时，它还可以轻松躲过药物对它的追杀，直到和宿主一起同归于尽。」
……听起来确实有些毛骨悚然。
然而，
究竟是「掌握了神的创世代码进而造福人类」，还是「打开了潘多拉的魔盒放出了灾难」，这一切应当取决于人类本身，
手术刀可以济世救人，刺刀也可以成为杀戮的兵器，
只有使用工具的好人与坏人，而没有「好工具」或「坏工具」，
至少，在解析蛋白质结构，在医药研发的助力上，
人工智能更多地让人们看到了黎明的曙光。
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