[爆卦] DeepMind開發的AlphaFold解決了高懸48年
看板Gossiping作者jackliao1990 (jack)時間3年前 (2020/12/01 15:46)推噓137(142推 5噓 36→)留言183則, 164人參與討論串1/3 (看更多)
https://deepmind.com/blog/article/alphafold-a-solution-to-a-50-year-old-gran
d-challenge-in-biology
Christian B. Anfinsen在1972年諾貝爾化學獎的獲獎感言中提出了一個假設:理論上蛋
白質的氨基酸序列應該完全決定其結構。這個假設顯示我們用1維氨基酸序列就能預測蛋
白質3維結構。
然而蛋白質在進入3維結構前,理論上可折疊方式的數量是天文數字,用暴力計算來列舉
一種蛋白質的所有可能結構需要的時間比宇宙的年齡還長。
DeepMind公司為此開發了AlphaFold 2,用來解開蛋白質折疊問題-其複雜度比解決圍棋
問題的AlphaGo(複雜度10^171)高出129個數量級。這個AI一直以來受到"先射箭後畫靶"
的作弊質疑,因此DeepMind決定接受馬克斯普朗克研究所蛋白質進化學系主任Andrei L
upas提出的挑戰:預測古細菌的膜蛋白。
十年來科學家雖然獲取了這個蛋白質的X光數據,但是一直無法理解它。AlphaFold 2輸
出了該蛋白質詳細圖像後,科學家用半小時進行驗證,實驗結果完全符合AlphaFold的預
測。
AlphaFold 2系統的訓練方式如下:研究員把折疊蛋白質認作是一個空間圖,殘基是節點
,邊緣連接著非常接近的殘基。之後建立一個基於注意力機制的神經網路系統,並進行
端到端訓練。
AI會試圖解釋這個圖的結構,同時對它構建的隱式圖進行推理。這個推理過程還會用到
生物學已知的知識進行完善(Ex.同源序列,多序列比對,氨基酸殘基對)。AlphaFold還使
用了內部可靠度指標來判斷結構中哪些部分是可靠的。重複這過程,該系統能在幾天內
確定正確結構。
研究員還在擁有17萬個蛋白質結構的數據庫上訓練AI。訓練進行了幾週的時間,使用大
約128個TPUv3內核(相當於100-200個GPU)。
AlphaFold 2的GDT(蛋白質結構預測的評估標準)平均得分為92.4,這表示誤差不超過一
個原子大小,計算生物學家John Moult說:"某種意義上,蛋白質折疊問題已經解決了。
"
哈薩比斯表示:"DeepMind背後的終極願景一直是構建通用AI,利用通用AI來極大地加速
科學發現的步伐,幫助我們更好地了解周圍世界。"
--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 42.73.15.77 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1606808811.A.F69.html
推
12/01 15:47,
3年前
, 1F
12/01 15:47, 1F
推
12/01 15:47,
3年前
, 2F
12/01 15:47, 2F
→
12/01 15:48,
3年前
, 3F
12/01 15:48, 3F
推
12/01 15:48,
3年前
, 4F
12/01 15:48, 4F
推
12/01 15:48,
3年前
, 5F
12/01 15:48, 5F
推
12/01 15:48,
3年前
, 6F
12/01 15:48, 6F
推
12/01 15:48,
3年前
, 7F
12/01 15:48, 7F
推
12/01 15:48,
3年前
, 8F
12/01 15:48, 8F
推
12/01 15:48,
3年前
, 9F
12/01 15:48, 9F
→
12/01 15:48,
3年前
, 10F
12/01 15:48, 10F
推
12/01 15:48,
3年前
, 11F
12/01 15:48, 11F
→
12/01 15:48,
3年前
, 12F
12/01 15:48, 12F
推
12/01 15:48,
3年前
, 13F
12/01 15:48, 13F
推
12/01 15:49,
3年前
, 14F
12/01 15:49, 14F
推
12/01 15:49,
3年前
, 15F
12/01 15:49, 15F
推
12/01 15:49,
3年前
, 16F
12/01 15:49, 16F
→
12/01 15:50,
3年前
, 17F
12/01 15:50, 17F
推
12/01 15:51,
3年前
, 18F
12/01 15:51, 18F
推
12/01 15:51,
3年前
, 19F
12/01 15:51, 19F
推
12/01 15:51,
3年前
, 20F
12/01 15:51, 20F
推
12/01 15:52,
3年前
, 21F
12/01 15:52, 21F
推
12/01 15:52,
3年前
, 22F
12/01 15:52, 22F
推
12/01 15:53,
3年前
, 23F
12/01 15:53, 23F
推
12/01 15:53,
3年前
, 24F
12/01 15:53, 24F
推
12/01 15:54,
3年前
, 25F
12/01 15:54, 25F
推
12/01 15:54,
3年前
, 26F
12/01 15:54, 26F
推
12/01 15:55,
3年前
, 27F
12/01 15:55, 27F
推
12/01 15:55,
3年前
, 28F
12/01 15:55, 28F
推
12/01 15:55,
3年前
, 29F
12/01 15:55, 29F
→
12/01 15:56,
3年前
, 30F
12/01 15:56, 30F
→
12/01 15:56,
3年前
, 31F
12/01 15:56, 31F
→
12/01 15:56,
3年前
, 32F
12/01 15:56, 32F
推
12/01 15:56,
3年前
, 33F
12/01 15:56, 33F
推
12/01 15:57,
3年前
, 34F
12/01 15:57, 34F
推
12/01 15:57,
3年前
, 35F
12/01 15:57, 35F
推
12/01 15:58,
3年前
, 36F
12/01 15:58, 36F
推
12/01 16:00,
3年前
, 37F
12/01 16:00, 37F
推
12/01 16:00,
3年前
, 38F
12/01 16:00, 38F
推
12/01 16:00,
3年前
, 39F
12/01 16:00, 39F
還有 104 則推文
推
12/01 19:35,
3年前
, 144F
12/01 19:35, 144F
推
12/01 19:38,
3年前
, 145F
12/01 19:38, 145F
推
12/01 19:53,
3年前
, 146F
12/01 19:53, 146F
推
12/01 19:55,
3年前
, 147F
12/01 19:55, 147F
推
12/01 20:01,
3年前
, 148F
12/01 20:01, 148F
→
12/01 20:04,
3年前
, 149F
12/01 20:04, 149F
推
12/01 20:05,
3年前
, 150F
12/01 20:05, 150F
推
12/01 20:10,
3年前
, 151F
12/01 20:10, 151F
推
12/01 20:19,
3年前
, 152F
12/01 20:19, 152F
推
12/01 20:30,
3年前
, 153F
12/01 20:30, 153F
推
12/01 20:31,
3年前
, 154F
12/01 20:31, 154F
推
12/01 20:39,
3年前
, 155F
12/01 20:39, 155F
推
12/01 20:46,
3年前
, 156F
12/01 20:46, 156F
→
12/01 20:48,
3年前
, 157F
12/01 20:48, 157F
推
12/01 20:54,
3年前
, 158F
12/01 20:54, 158F
推
12/01 20:54,
3年前
, 159F
12/01 20:54, 159F
→
12/01 21:43,
3年前
, 160F
12/01 21:43, 160F
→
12/01 21:46,
3年前
, 161F
12/01 21:46, 161F
→
12/01 21:51,
3年前
, 162F
12/01 21:51, 162F
推
12/01 21:59,
3年前
, 163F
12/01 21:59, 163F
推
12/01 22:13,
3年前
, 164F
12/01 22:13, 164F
推
12/01 22:30,
3年前
, 165F
12/01 22:30, 165F
推
12/01 23:42,
3年前
, 166F
12/01 23:42, 166F
→
12/01 23:43,
3年前
, 167F
12/01 23:43, 167F
推
12/01 23:57,
3年前
, 168F
12/01 23:57, 168F
推
12/02 00:02,
3年前
, 169F
12/02 00:02, 169F
推
12/02 00:03,
3年前
, 170F
12/02 00:03, 170F
推
12/02 00:10,
3年前
, 171F
12/02 00:10, 171F
推
12/02 00:12,
3年前
, 172F
12/02 00:12, 172F
推
12/02 00:25,
3年前
, 173F
12/02 00:25, 173F
推
12/02 01:17,
3年前
, 174F
12/02 01:17, 174F
推
12/02 09:32,
3年前
, 175F
12/02 09:32, 175F
→
12/02 09:32,
3年前
, 176F
12/02 09:32, 176F
推
12/02 09:35,
3年前
, 177F
12/02 09:35, 177F
推
12/02 10:44,
3年前
, 178F
12/02 10:44, 178F
推
12/02 11:03,
3年前
, 179F
12/02 11:03, 179F
→
12/02 11:04,
3年前
, 180F
12/02 11:04, 180F
推
12/02 14:15,
3年前
, 181F
12/02 14:15, 181F
推
12/02 18:29,
3年前
, 182F
12/02 18:29, 182F
推
12/03 10:57,
3年前
, 183F
12/03 10:57, 183F
討論串 (同標題文章)
以下文章回應了本文:
完整討論串 (本文為第 1 之 3 篇):