2025年8月2日 星期六

Basecamp Research的團隊如何結合生物多樣性與人工智慧,推動生物資料的大規模蒐集與分析,以促進生物科技的革命性發展

 這段訪談主要介紹了一個名為Basecamp Research的團隊如何結合生物多樣性與人工智慧,推動生物資料的大規模蒐集與分析,以促進生物科技的革命性發展。


重點摘要如下:


1. **實地採樣與資料蒐集**  

   Basecamp Research將研究重心放在實際生物多樣性豐富的地區,如哥斯大黎加(該國面積僅占地球表面0.03%,卻擁有約6%的全球生物多樣性),從自然環境中採集土壤等樣本,並將生物物質轉換為大量的數據。僅一匙土壤中包含的生物細胞數量即與地球人口相當,蘊藏無數未知的DNA和蛋白質資訊。


2. **解決生物學的資料瓶頸**  

   目前生物學面臨「資料牆」,也就是已有資料量不足以支撐更高效能的機器學習模型,而現有蛋白質語言模型表現停滯不前,主要因公開資料庫缺乏自然界的多樣性。Basecamp目標是每年將資料庫擴展十倍,以突破此瓶頸。


3. **跨領域合作與高性能運算**  

   大規模DNA定序與標註需要數億CPU小時和龐大運算資源,Basecamp與微軟Azure以及NVIDIA合作,利用其頂尖運算平台和GPU加速,來處理和訓練基於龐大生物資料的基礎模型。


4. **建立全面的基因與蛋白質基礎模型**  

   團隊致力於發展可以理解任意蛋白質、基因及基因組的通用AI模型,這種模型能推動生物醫療、農業和化工等多個領域的創新。現有生物知識與未知之間相差巨大,如同五滴水與整個大西洋的比例。


5. **生態系統中生物體演化與環境互動的數據重要性**  

   研究強調生物“語言”的複雜性,基因在不同時間和環境下的動態調節及相互作用,及其在不同生態系統中的快速演化。對於AI模型準確預測生物功能,了解這些背景信息至關重要。


6. **全球協作與共享成果**  

   Basecamp與各國科研機構合作,像是哥斯大黎加的CENIBiot,既共享資料也培訓科學家,支持地方學術與產業發展,並承諾將可能的商業收益回饋給合作國家,促進生物資源的永續利用和保護。


7. **應用前景與展望**  

   透過將自然界進化產生的海量資料數位化並結合AI,能夠發現與設計全新功能的蛋白質與酶,推動基因編輯技術、藥物開發、農業改良和材料科學等多方面創新。團隊視生物資料為數據公司核心,依賴深度運算來解讀DNA語言,最終達成控制與改造生物的目標。


8. **對未來的期待**  

   Basecamp認為現階段是人類歷史上最激動人心的時刻,生物與AI的結合將開啟前所未有的創新時代,能帶來新型藥物、材料和技術,從根本提升人類生活品質。


總結來說,這次訪談呈現了Basecamp Research如何在生物資料的蒐集、處理與AI建模上突破現有限制,融合全球資源推動生物領域的深度理解與應用,並藉由真實世界樣本與高效能計算,打通從生物多樣性到商業創新的橋樑,開創生物科學的新紀元。



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