5 domaines scientifiques où l'IA aide déjà à faire de grandes découvertes
Miscellanea / / May 15, 2023
Les scientifiques confient les tâches les plus chronophages et chronophages à l'intelligence artificielle pour rendre possible ce qui semblait auparavant presque irréaliste.
1. Histoire
Les historiens commandent déjà l'IA pour étudier les manuscrits. Il fait face à cette tâche plus rapidement, d'ailleurs, il ne voit pas de problème à une mauvaise lisibilité: l'écriture étrange de l'auteur, le papier jauni ou l'encre fanée n'interfèrent pas avec son travail. En même temps, il est capable de reconnaître non seulement des mots et des phrases, mais également la structure du texte - il observe la division en paragraphes, chapitres et paragraphes.
Un exemple d'une telle coopération entre les historiens et l'IA est le projet russe "Pierre numérique». Le réseau de neurones est formé à l'écriture manuscrite de Pierre Ier et déchiffre en quelques minutes tous les textes manuscrits de l'empereur. Un autre outil similaire est la plateforme autrichienne Transcription. Il peut reconnaître différentes langues et écritures manuscrites, mais il nécessite d'abord un calibrage: le réseau de neurones étudie quelques pages de texte, passe par plusieurs révisions, puis commence à travailler avec précision et rapidité.
Pouvoirs de l'IA permettre analyser de grandes quantités d'informations: non seulement des textes, mais aussi divers schémas et dessins. Les scientifiques peuvent demander au réseau de neurones, par exemple, de trouver toutes les traductions et expositions d'un texte dans différents livres.
L'IA est également capable de combler les lacunes des anciens documents et de déterminer l'heure et le lieu de leur origine. Ces plates-formes comprennent Ithaque. Par exemple, elle a précisé la date de création de certains décrets grecs anciens. Auparavant, on croyait qu'ils avaient été écrits en 446 av. e., AI a vu des motifs pointant vers 421 av. e.
2. Médecine
L'IA en médecine accélère le travail des médecins et des scientifiques. Il est le premier à aider au diagnostic: rapidement études dépistages, recherche les repères nécessaires et donne une réponse qui est ensuite interprétée par des spécialistes. L'intelligence artificielle dans les cliniques de Moscou utiliser à partir de 2020 pour analyser les résultats des radiographies, scanners et IRM.
Il est probable que les algorithmes seront bientôt capables de détecter également les maladies rares. Des mécanismes similaires sont déjà à l'étude. Par exemple, des chercheurs de la Harvard Medical School créé Outil SISH qui classe différents types de tumeurs malignes. Dans le cadre de l'expérience, l'IA a étudié environ 22 000 images et les a rapidement réparties dans plus de 50 catégories.
Scientifiques dans les laboratoires d'intelligence artificielle facilite travailler sur le développement de médicaments et de vaccins. Il calcule différentes combinaisons de substances actives et rapporte le pourcentage estimé de leur efficacité. Par conséquent, vous n'avez pas besoin de passer des années à tester à l'avance les options qui ont échoué. Il est déjà activement utilisé. Pour 2021 uniquement au département américain de la santé est venu plus de 100 demandes d'approbation de médicaments développées avec AI.
L'un des assistants médicaux dans la création de médicaments est le réseau neuronal AlphaFold, construit structure de plus de 200 millions de protéines. Grâce à ses travaux, des scientifiques de l'Université d'Oxford identifié la structure d'une protéine clé du parasite du paludisme, qui contribuerait à renforcer le vaccin contre la maladie. Des études antérieures utilisant la cristallographie aux rayons X ne le permettaient pas.
L'IA aussi utiliser moderniser la thérapie génique. A l'avenir, il fournir et une étude confortable plus rapide du génome humain. Les scientifiques suggèrent que d'ici une décennie, la recherche dans ce domaine générera jusqu'à 40 exaoctets (quintillions d'octets) de données: pour une personne, traiter un tel volume est une tâche impossible.
Les experts en technologie numérique, tels que le fondateur de Tech Whisperer Limited, Jasprit Bindra, croient également en l'avenir radieux de l'IA en médecine. Au marathon pédagogique « Savoir. Le premier" de la société russe "Connaissance" il suggéréque l'IA a une chance de révolutionner la médecine, comme la pénicilline l'a fait autrefois, et de devenir un assistant indispensable dans la mise en œuvre des programmes de santé des Nations Unies. De plus, selon Bindra, la cinquième version du modèle de langage de réseau de neurones GPT, qui sera publiée fin 2023, fera face à l'interprétation des analyses et à la sélection du traitement plus rapidement que les médecins.
3. La physique
L'IA en physique est utilisée depuis longtemps pour analyser les mégadonnées. Et il a de quoi être fier. En 2012, des modèles d'apprentissage automatique ont aidé le personnel du Centre européen de recherche nucléaire CERN ouvrir Le boson de Higgs. La tâche de l'IA était d'analyser le flux infini de signaux du Large Hadron Collider, de rechercher des signes de cette particule élémentaire et de les marquer.
À l'avenir, l'IA peut simplifier la solution des problèmes quantiques. La preuve en est le travail de chercheurs de New York: ils ont créé et entraîné un algorithme qui raccourci calculs du modèle Hubbard de 100 000 équations à quatre. La précision des calculs n'en est pas affectée.
Une autre tâche possible de l'IA à l'avenir est la recherche de nouvelles lois physiques. Pour en faire une réalité, nous avons besoin d'un algorithme capable de déterminer des variables d'état. Et les scientifiques de l'Université de Columbia ont ceci arrivé. Leur IA a pu deviner indépendamment ce qui alimente le pendule et la lampe à lave, ainsi que la raison pour laquelle la cheminée est en feu. Parmi les entrées, l'instrument n'avait que des enregistrements vidéo. Les variables proposées par l'intelligence artificielle ne coïncidaient pas toujours avec celles auxquelles les physiciens eux-mêmes étaient habitués. Les scientifiques sont arrivés à la conclusion que l'IA a une chance de montrer aux gens les forces motrices jusque-là inconnues de la nature et de les pousser à de nouvelles conclusions susceptibles de changer à la fois la science et notre compréhension du monde.
4. Astronomie
Les galaxies, les planètes, les étoiles et autres objets spatiaux sont énormes en réalité, mais sur les photographies à grande échelle d'un télescope, ils ressemblent à des miettes. Il faut beaucoup de temps pour les trouver par soi-même. L'IA aide les scientifiques à faire face beaucoup plus rapidement. Par exemple, la plateforme peut analyser des images depuis l'espace Morphéeformées sur des cadres du télescope Hubble. Compétence de détective IA sera particulièrement utile dans la recherche d'exoplanètes, c'est-à-dire de corps célestes situés en dehors du système solaire.
Les scientifiques du Smithsonian Astrophysical Observatory utilisent également l'IA pour chasse pour les événements cosmiques à court terme comme les supernovae et surveiller les changements de temps sur le Soleil. Pour la dernière tâche, le réseau neuronal doit collecter 1,5 téraoctets d'informations par jour.
Les scientifiques utilisent également l'IA pour créer des images de galaxies inexistantes. Il semble terriblement réaliste. La NASA en 2021 aménagé sur son site un collage de 225 images, dont une seule prise par un télescope. Il est presque impossible de trouver l'original parmi les contrefaçons. Mais les scientifiques ont besoin de fausses images et de faux modèles, pas seulement pour faire des farces aux amoureux de l'espace non professionnels. Avec leur aide, le réseau de neurones apprend et teste des hypothèses: ils vérifient comment un objet spatial similaire à une projection se comportera dans différentes conditions.
5. Écologie
Pour les écologistes, l'intelligence artificielle est avant tout utile pour sa capacité à collecter et analyser des données. Par exemple, en 2022, le PNUE (Programme des Nations Unies pour l'environnement) a lancé une plateforme numérique alimentée par l'IA WESP. Ses algorithmes collectent des informations provenant de différents capteurs à travers le monde, les analysent et les visualisent. Et tout cela en temps réel. En particulier, l'instrument surveille l'évolution de la masse des glaciers et la concentration de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. De plus, WESP fournit des prévisions.
Il existe d'autres outils d'IA fonctionnant au sein de l'écosystème du PNUE. Plateforme IMEO surveille les émissions de méthane, et GEMMES - pour la pollution de l'air.
L'intelligence artificielle est capable de simplifier et de contrôler les écosystèmes. Ainsi, le programme d'apprentissage automatique de cette année aidera des scientifiques anglais surveillent la communauté planctonique 24 heures sur 24. Ils vérifieront donc comment ces créatures sont affectées par les changements environnementaux.