AI & computing › AI-gestuurde wetenschappelijke ontdekkingen
AI-agents moeten wetenschap versnellen waar AlphaFold tekortschiet
Oud-Google-topman Eric Schmidt en onderzoeker Suhas Mahesh betogen dat AI-agents wetenschappelijke ontdekkingen kunnen versnellen op plekken waar het succesvolle eiwitmodel AlphaFold geen oplossing biedt. Hun argument: niet elk vakgebied heeft de luxe van een dataset die tientallen jaren en miljarden dollars kostte om op te bouwen.
In 2024 kregen wetenschappers van Google DeepMind de Nobelprijs voor Scheikunde voor AlphaFold, een neuraal netwerk dat de vorm van eiwitten voorspelt. Die doorbraak bewees dat kunstmatige intelligentie tot baanbrekende wetenschappelijke ontdekkingen in staat is. Maar volgens Eric Schmidt, voormalig topman van Google en medeoprichter van Schmidt Sciences, en Suhas Mahesh, die bij dezelfde organisatie het AI-onderzoeksprogramma leidt, is AlphaFold niet het model om op voort te bouwen. Zij zien meer heil in AI-agents: systemen die zelfstandig taken uitvoeren en beslissingen nemen.
Een dataset van 21 miljard dollar
Het succes van AlphaFold steunt op een unieke schat aan data: ongeveer 170.000 experimenteel geverifieerde eiwitstructuren. Die verzameling kostte 53 jaar laboratoriumwerk en zo'n 21 miljard dollar aan onderzoeksgeld. Voor de meeste wetenschappelijke vakgebieden is een dataset van die omvang en kwaliteit simpelweg niet haalbaar. Daarmee is het model achter AlphaFold, hoe indrukwekkend ook, volgens Schmidt en Mahesh moeilijk te herhalen buiten de eiwitwetenschap.
Generalisten in plaats van specialisten
Waar AlphaFold is gebouwd voor één specifieke, goed afgebakende vraag, zijn AI-agents van nature generalisten. Ze zijn niet afhankelijk van een gigantische vooraf verzamelde dataset, maar bootsen het proces van wetenschappelijk onderzoek zelf na: hypotheses opstellen, experimenten ontwerpen, resultaten interpreteren en op basis daarvan de volgende stap bepalen. Dat is precies hoe menselijke onderzoekers te werk gaan, stellen de auteurs. Een agent hoeft dus niet te wachten tot er een compleet overzicht van bijvoorbeeld alle bekende materialen of ziekteverwekkers beschikbaar is; hij kan werkenderwijs kennis opbouwen, net als een promovendus die stap voor stap dichter bij een antwoord komt.
Geen nieuwe manier van wetenschap bedrijven
Schmidt en Mahesh benadrukken dat AI-agents geen compleet nieuwe onderzoeksmethode introduceren. Ze vervangen het klassieke wetenschappelijke proces niet, maar bootsen het digitaal na en kunnen het daardoor versnellen. Dat onderscheid is volgens hen belangrijk: het gaat niet om een AI die in één klap alle antwoorden geeft, zoals AlphaFold voor eiwitstructuren deed, maar om een digitale onderzoeksassistent die het trial-and-error-proces van echte wetenschap overneemt en versnelt. Voor vakgebieden zonder miljarden aan experimentele data — van materiaalkunde tot geneesmiddelenontwikkeling — zou dat een praktischer route naar doorbraken kunnen zijn dan wachten op een AlphaFold-achtig wondermodel.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Als AI-agents er inderdaad in slagen het iteratieve proces van wetenschappelijk onderzoek na te bootsen, kunnen ontdekkingen in vakgebieden zonder grote datasets sneller gaan dan nu. Dat zou onderzoek naar bijvoorbeeld nieuwe materialen of medicijnen minder afhankelijk maken van decennia aan dure experimenten. Tegelijk blijft de vraag of agents net zo betrouwbaar en controleerbaar zijn als een specialistisch model als AlphaFold.
- AI-agent
- Een AI-systeem dat zelfstandig taken uitvoert, beslissingen neemt en stappen kan combineren zonder dat een mens elke handeling aanstuurt.
- Neuraal netwerk
- Een vorm van kunstmatige intelligentie die is opgebouwd uit lagen van rekeneenheden en die patronen leert herkennen in grote hoeveelheden data.
- Eiwitstructuur
- De driedimensionale vorm van een eiwit, die bepaalt hoe het functioneert in het lichaam en cruciaal is voor bijvoorbeeld medicijnontwikkeling.
- Dataset
- Een verzameling gegevens, in dit geval experimenteel geverifieerde eiwitstructuren, waarop een AI-model wordt getraind.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.