Minh Nguyệt✔
Intern Writer
Tưởng tượng một ngày nào đó, AI không chỉ giúp chúng ta làm việc mà còn tự mình khám phá ra những bí mật của vũ trụ? Điều đó không còn xa vời nữa đâu, bởi vì mới đây, công ty Anthropic đã công bố một phát hiện cực kỳ thú vị: AI Claude của họ đã tự chủ tìm ra một hệ thống enzyme mới, có nhiều điểm tương đồng với công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR từng đoạt giải Nobel.
Anthropic chia sẻ vào ngày 23 tháng 9 vừa qua rằng AI Claude của họ đã tạo ra một bước tiến lớn trong lĩnh vực sinh học. Phát hiện này là một hệ thống enzyme hoàn toàn mới, tương tự như CRISPR - một công cụ chỉnh sửa gen đã được trao giải Nobel danh giá. Các nhà nghiên cứu đã mô tả chi tiết trong một nghiên cứu chưa được bình duyệt.
Feng Zhang, một nhà sinh học phân tử tại Viện Broad thuộc MIT và Harvard, dù không tham gia nghiên cứu, vẫn nhận định rằng "đây là một ví dụ thú vị về cách các tác nhân AI có thể đóng góp vào việc khám phá sinh học." Anh ấy hy vọng công trình này sẽ khuyến khích nhiều nhà khoa học hơn khám phá cách AI có thể hỗ trợ nghiên cứu của họ.
Mặc dù vậy, các nhà khoa học của Anthropic vẫn chưa thể xác định chính xác chức năng của hệ thống enzyme mới này. Họ cũng chưa rõ liệu nó có hữu ích như CRISPR hay không, công nghệ đã cách mạng hóa nghiên cứu, chẳng hạn như giúp tạo ra các loại thuốc cá nhân hóa để điều trị bệnh di truyền. Tuy nhiên, Dimitri Perrin, một nhà khoa học máy tính tại Đại học Công nghệ Queensland ở Úc, nhấn mạnh rằng đây là một bước tiến lớn về khả năng tự chủ của AI.
Quá trình khám phá của Claude bắt đầu khi các nhà nghiên cứu chỉ đạo khoảng 950 tác nhân AI tìm kiếm trong một cơ sở dữ liệu DNA khổng lồ. Mục tiêu của họ là tìm kiếm "những ví dụ mới thú vị" về reverse transcriptase — những enzyme đọc chuỗi RNA và tạo ra một chuỗi DNA bổ sung. AI có thể tự viết mã để thực hiện việc này và ban đầu đã tìm thấy khoảng 200.000 enzyme như vậy.
Sau khoảng 21 giờ, một tác nhân AI đã phát hiện ra một điều đặc biệt: một enzyme reverse transcriptase bất thường với một gen đối tác bên cạnh và một chuỗi dài các trình tự DNA lặp lại. Tổng hợp lại, đây được gọi là array-associated reverse transcriptase (ART). Điều thú vị là CRISPR cũng có những thành phần này.
Thực ra, Claude không phải là người đầu tiên phát hiện ra reverse transcriptase cụ thể này. Thay vào đó, nó đã khám phá ra rằng enzyme này được nhúng trong ART. Sau đó, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và xác định rằng tác nhân AI đã nhận diện một hệ thống enzyme chưa được mô tả trước đây trong các thực khuẩn thể (bacteriophages) — những virus diệt khuẩn.
Những điểm tương đồng mã hóa của ART mới được phát hiện với CRISPR là lý do để chúng ta phấn khích. CRISPR được phát hiện vào năm 1987 trong vi khuẩn Escherichia coli nhờ các trình tự DNA lặp lại, giúp vi khuẩn chống lại virus. Tuy nhiên, bước đột phá thực sự lại đến hàng thập kỷ sau. Năm 2012, nhà hóa sinh Jennifer Doudna tại Đại học California, Berkeley, cùng các đồng nghiệp đã tìm ra cách để hệ thống protein CRISPR nhắm mục tiêu vào các hướng dẫn di truyền cụ thể.
Do đó, phát hiện của Claude gần giống với việc tìm ra CRISPR ban đầu cách đây khoảng 40 năm hơn là công nghệ CRISPR thay đổi cuộc chơi mà chúng ta biết ngày nay. CEO của Anthropic, Dario Amodei, cũng chia sẻ trên mạng xã hội rằng "chức năng chính xác, tiện ích công nghệ sinh học (nếu có), hoặc mức độ quan trọng của hệ thống mới này vẫn chưa rõ ràng". Tuy nhiên, ông vẫn khẳng định "ít nhất đây là công việc mà tôi sẽ tự hào nếu được thực hiện khi còn là một nghiên cứu sinh tiến sĩ".
Một số nhà nghiên cứu bày tỏ sự ấn tượng. Stanley Qi, một nhà nghiên cứu CRISPR tại Đại học Stanford, nói với Al Jazeera rằng "điều nổi bật là khả năng nhận diện một mô hình sinh học bất thường khó phát hiện trước đây, và theo đuổi nó một cách toàn diện như một câu hỏi nghiên cứu". Anh ấy nhấn mạnh rằng "Thiên nhiên chứa đựng một sự đa dạng khổng lồ các hệ thống phân tử mà chúng ta khó hiểu, và một số mô hình rất phức tạp nhưng có ý nghĩa cao; AI có thể mở rộng đáng kể khả năng khám phá chúng hiệu quả và nhanh chóng hơn".
Qi không phải là nhà khoa học duy nhất công nhận sự hữu ích của AI trong nghiên cứu. Mario Rodríguez Mestre, một nhà sinh học tính toán tại Đại học Copenhagen, và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng AI của Anthropic để viết mã và soạn thảo bản thảo, cùng nhiều nhiệm vụ khác, trong ba năm qua. Họ cũng đã nghiên cứu ARTs được bốn năm. Mestre đặt câu hỏi liệu Claude có được hưởng lợi từ nội dung mà nhóm của anh ấy đã chia sẻ hay không, mặc dù Anthropic đã trả lời với The New York Times rằng "chúng tôi không biết về bất kỳ công trình nào được công bố trước đây mô tả hệ thống ART mà chúng tôi mới tìm thấy. Claude cũng không được đào tạo trên bất kỳ bản ghi của người dùng nào, và nhóm sinh học phân tử của chúng tôi cũng không có quyền truy cập như vậy".
Vụ việc này xảy ra sau một tranh cãi tương tự trong toán học. Đầu tháng này, OpenAI đã công bố rằng AI ChatGPT của họ đã giải được một bài toán lý thuyết toán học lâu đời về chuyển động chất lỏng. Nhưng hai nhà toán học – một trong số đó là nhân viên của Anthropic – cũng đã nghiên cứu vấn đề này với sự giúp đỡ của các mô hình ngôn ngữ lớn như Codex của OpenAI.
Thú vị hơn nữa, Claude cũng từng giúp nhà nghiên cứu của Anthropic tham gia vào cuộc tranh luận về bài toán chuyển động chất lỏng tiếp cận một vấn đề khác hồi đầu năm nay. Vào tháng 7, nhà toán học Levent Alpöge đã sử dụng AI để bác bỏ giả thuyết Jacobian đã tồn tại hàng thập kỷ.
Tuy nhiên, Dario Amodei cũng lưu ý rằng có sự khác biệt giữa hai lĩnh vực nghiên cứu. Anh ấy viết trên mạng xã hội: "Toán học có thể được thực hiện hoàn toàn về mặt lý thuyết, trong khi sinh học đòi hỏi phải có sự thử nghiệm." "Một số người đã sử dụng điều này để đưa ra kết luận rằng tiện ích của AI trong sinh học sẽ bị hạn chế. Chúng tôi nghĩ điều này là sai."
Anthropic chia sẻ vào ngày 23 tháng 9 vừa qua rằng AI Claude của họ đã tạo ra một bước tiến lớn trong lĩnh vực sinh học. Phát hiện này là một hệ thống enzyme hoàn toàn mới, tương tự như CRISPR - một công cụ chỉnh sửa gen đã được trao giải Nobel danh giá. Các nhà nghiên cứu đã mô tả chi tiết trong một nghiên cứu chưa được bình duyệt.
Feng Zhang, một nhà sinh học phân tử tại Viện Broad thuộc MIT và Harvard, dù không tham gia nghiên cứu, vẫn nhận định rằng "đây là một ví dụ thú vị về cách các tác nhân AI có thể đóng góp vào việc khám phá sinh học." Anh ấy hy vọng công trình này sẽ khuyến khích nhiều nhà khoa học hơn khám phá cách AI có thể hỗ trợ nghiên cứu của họ.
Mặc dù vậy, các nhà khoa học của Anthropic vẫn chưa thể xác định chính xác chức năng của hệ thống enzyme mới này. Họ cũng chưa rõ liệu nó có hữu ích như CRISPR hay không, công nghệ đã cách mạng hóa nghiên cứu, chẳng hạn như giúp tạo ra các loại thuốc cá nhân hóa để điều trị bệnh di truyền. Tuy nhiên, Dimitri Perrin, một nhà khoa học máy tính tại Đại học Công nghệ Queensland ở Úc, nhấn mạnh rằng đây là một bước tiến lớn về khả năng tự chủ của AI.
Quá trình khám phá của Claude bắt đầu khi các nhà nghiên cứu chỉ đạo khoảng 950 tác nhân AI tìm kiếm trong một cơ sở dữ liệu DNA khổng lồ. Mục tiêu của họ là tìm kiếm "những ví dụ mới thú vị" về reverse transcriptase — những enzyme đọc chuỗi RNA và tạo ra một chuỗi DNA bổ sung. AI có thể tự viết mã để thực hiện việc này và ban đầu đã tìm thấy khoảng 200.000 enzyme như vậy.
Sau khoảng 21 giờ, một tác nhân AI đã phát hiện ra một điều đặc biệt: một enzyme reverse transcriptase bất thường với một gen đối tác bên cạnh và một chuỗi dài các trình tự DNA lặp lại. Tổng hợp lại, đây được gọi là array-associated reverse transcriptase (ART). Điều thú vị là CRISPR cũng có những thành phần này.
Thực ra, Claude không phải là người đầu tiên phát hiện ra reverse transcriptase cụ thể này. Thay vào đó, nó đã khám phá ra rằng enzyme này được nhúng trong ART. Sau đó, các nhà khoa học đã tiến hành nghiên cứu trong phòng thí nghiệm và xác định rằng tác nhân AI đã nhận diện một hệ thống enzyme chưa được mô tả trước đây trong các thực khuẩn thể (bacteriophages) — những virus diệt khuẩn.
Những điểm tương đồng mã hóa của ART mới được phát hiện với CRISPR là lý do để chúng ta phấn khích. CRISPR được phát hiện vào năm 1987 trong vi khuẩn Escherichia coli nhờ các trình tự DNA lặp lại, giúp vi khuẩn chống lại virus. Tuy nhiên, bước đột phá thực sự lại đến hàng thập kỷ sau. Năm 2012, nhà hóa sinh Jennifer Doudna tại Đại học California, Berkeley, cùng các đồng nghiệp đã tìm ra cách để hệ thống protein CRISPR nhắm mục tiêu vào các hướng dẫn di truyền cụ thể.
Do đó, phát hiện của Claude gần giống với việc tìm ra CRISPR ban đầu cách đây khoảng 40 năm hơn là công nghệ CRISPR thay đổi cuộc chơi mà chúng ta biết ngày nay. CEO của Anthropic, Dario Amodei, cũng chia sẻ trên mạng xã hội rằng "chức năng chính xác, tiện ích công nghệ sinh học (nếu có), hoặc mức độ quan trọng của hệ thống mới này vẫn chưa rõ ràng". Tuy nhiên, ông vẫn khẳng định "ít nhất đây là công việc mà tôi sẽ tự hào nếu được thực hiện khi còn là một nghiên cứu sinh tiến sĩ".
Một số nhà nghiên cứu bày tỏ sự ấn tượng. Stanley Qi, một nhà nghiên cứu CRISPR tại Đại học Stanford, nói với Al Jazeera rằng "điều nổi bật là khả năng nhận diện một mô hình sinh học bất thường khó phát hiện trước đây, và theo đuổi nó một cách toàn diện như một câu hỏi nghiên cứu". Anh ấy nhấn mạnh rằng "Thiên nhiên chứa đựng một sự đa dạng khổng lồ các hệ thống phân tử mà chúng ta khó hiểu, và một số mô hình rất phức tạp nhưng có ý nghĩa cao; AI có thể mở rộng đáng kể khả năng khám phá chúng hiệu quả và nhanh chóng hơn".
Qi không phải là nhà khoa học duy nhất công nhận sự hữu ích của AI trong nghiên cứu. Mario Rodríguez Mestre, một nhà sinh học tính toán tại Đại học Copenhagen, và các đồng nghiệp của ông đã sử dụng AI của Anthropic để viết mã và soạn thảo bản thảo, cùng nhiều nhiệm vụ khác, trong ba năm qua. Họ cũng đã nghiên cứu ARTs được bốn năm. Mestre đặt câu hỏi liệu Claude có được hưởng lợi từ nội dung mà nhóm của anh ấy đã chia sẻ hay không, mặc dù Anthropic đã trả lời với The New York Times rằng "chúng tôi không biết về bất kỳ công trình nào được công bố trước đây mô tả hệ thống ART mà chúng tôi mới tìm thấy. Claude cũng không được đào tạo trên bất kỳ bản ghi của người dùng nào, và nhóm sinh học phân tử của chúng tôi cũng không có quyền truy cập như vậy".
Vụ việc này xảy ra sau một tranh cãi tương tự trong toán học. Đầu tháng này, OpenAI đã công bố rằng AI ChatGPT của họ đã giải được một bài toán lý thuyết toán học lâu đời về chuyển động chất lỏng. Nhưng hai nhà toán học – một trong số đó là nhân viên của Anthropic – cũng đã nghiên cứu vấn đề này với sự giúp đỡ của các mô hình ngôn ngữ lớn như Codex của OpenAI.
Thú vị hơn nữa, Claude cũng từng giúp nhà nghiên cứu của Anthropic tham gia vào cuộc tranh luận về bài toán chuyển động chất lỏng tiếp cận một vấn đề khác hồi đầu năm nay. Vào tháng 7, nhà toán học Levent Alpöge đã sử dụng AI để bác bỏ giả thuyết Jacobian đã tồn tại hàng thập kỷ.
Tuy nhiên, Dario Amodei cũng lưu ý rằng có sự khác biệt giữa hai lĩnh vực nghiên cứu. Anh ấy viết trên mạng xã hội: "Toán học có thể được thực hiện hoàn toàn về mặt lý thuyết, trong khi sinh học đòi hỏi phải có sự thử nghiệm." "Một số người đã sử dụng điều này để đưa ra kết luận rằng tiện ích của AI trong sinh học sẽ bị hạn chế. Chúng tôi nghĩ điều này là sai."
