واشنطن – طوّرت غوغل أداة ذكاء اصطناعي جديدة تمكنت خلال يومين فقط من حل مشكلة استغرق العلماء البشريون عقدًا من الزمن لفهمها.

حقق هذا الإنجاز باحثون من “إمبريال كوليدج لندن”، حيث قاموا باختبار أحدث نموذج ذكاء اصطناعي من غوغل، والذي يعمل كـ”عالم مساعد”، على مسألة حيّرتهم لسنوات.

بعد إدخال طلب قصير حول كيفية اكتساب بعض الجراثيم المقاومة للمضادات الحيوية، قدّم الذكاء الاصطناعي “AI co-scientist” عدة اقتراحات، من بينها إجابة أكّد العلماء صحتها.

وقال البروفيسور خوسيه بيناديس من قسم الأمراض المعدية بالجامعة: “هذا يعني عمليًا أن الخوارزمية تمكنت من فحص الأدلة المتاحة، وتحليل الاحتمالات، وطرح الأسئلة، وتصميم التجارب، واقتراح الفرضية ذاتها التي توصلنا إليها بعد سنوات من البحث العلمي المضني، ولكن في جزء صغير من الزمن”.

وأضاف: “هذه المنصة التي تعمل كـ’عالم مساعد’ لا تزال في مراحلها الأولية، لكننا نرى بالفعل إمكانياتها الهائلة في تعزيز سرعة الاكتشافات العلمية”.

من جانبه، أوضح الدكتور تياغو دياس دا كوستا، الذي شارك في قيادة البحث، أن هذه الأداة ستساعد العلماء في تجنب “الطرق المسدودة” التي تستهلك الوقت والموارد دون جدوى.

وقال: “تُظهر نتائجنا أن الذكاء الاصطناعي لديه القدرة على جمع كل الأدلة المتاحة وتوجيهنا نحو الأسئلة الأكثر أهمية والتصاميم التجريبية الفعالة”.

وأضاف: “إذا نجح النظام كما نأمل، فقد يكون ذلك تحولًا جذريًا، حيث يمكنه استبعاد المسارات غير المجدية وتمكيننا من التقدم بوتيرة غير مسبوقة”.

ورغم أن الأداة الجديدة لا تلغي الحاجة إلى إجراء التجارب، فإن الباحثين يعتقدون أنها ستُسرّع الاكتشافات العلمية عبر تقديم الفرضيات الأكثر احتمالًا.

ومن المتوقع أن تركز الاكتشافات المبكرة على مقاومة الميكروبات للمضادات الحيوية، وهي إحدى أكبر التحديات الصحية العالمية حاليًا بسبب الارتفاع المستمر في معدلات العدوى والوفيات الناجمة عن الجراثيم المقاومة.

وقالت البروفيسورة ماري رايان من “إمبريال كوليدج لندن”: “يواجه العالم تحديات معقدة متعددة، من الأوبئة إلى الاستدامة البيئية والأمن الغذائي”.

وأضافت: “لمعالجة هذه الاحتياجات العاجلة، يجب تسريع عمليات البحث والتطوير التقليدية، وسيكون للذكاء الاصطناعي دور متزايد في دعم الاكتشافات العلمية والابتكارات الرائدة”.

وختمت بالقول: “علماؤنا من بين الأبرز في العالم، ويتمتعون بالفضول والتفكير الخلّاق اللازمين لاستغلال تقنيات الذكاء الاصطناعي لصالح المجتمع. بدءًا من آفاق جديدة للبحث الطبي الحيوي وحتى تعزيز كفاءة البحث العلمي، قد تكون الإمكانيات التي يوفرها هذا التطور غير مسبوقة”.

لم تخضع هذه النتائج بعد لمراجعة الأقران، لكنها موثقة في دراسة بعنوان “الذكاء الاصطناعي يعكس العلم التجريبي ليكشف عن آلية جديدة لنقل الجينات ضرورية لتطور البكتيريا”، وهي متاحة على منصة ما قبل النشر bioRxiv.

كيف يعمل؟

ونظام الذكاء اصطناعي “العالم المساعد”، مبني على نموذج اللغة الضخم جيميني 2.0. تم تصميم هذه الأداة المبتكرة لمساعدة العلماء في توليد فرضيات جديدة ووضع خطط بحثية، مما يساهم في تسريع وتيرة الاكتشافات العلمية بشكل كبير.

ويعد العالم المساعد نظامًا متعدد الوكلاء، حيث يضم وكلاء متخصصين، لكل منهم دور محدد في تبسيط العملية البحثية. من بين هؤلاء:

وكيل التوليد: لإنشاء الفرضيات الأولية.

وكيل المراجعة: لتقييم الأفكار من حيث الدقة والجودة.

وكيل الترتيب: لتحديد الأولويات بناءً على جدوى الفرضيات.

وكيل التطوير: لتحسين الفرضيات بشكل متكرر.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للنظام التفاعل مع العلماء البشريين لتحسين الأفكار البحثية، كما أنه قادر على الوصول إلى مصادر معلومات متعددة لاقتراح فرضيات قابلة للاختبار.

ويبدأ العلماء بإدخال هدف بحثي أو سؤال بصيغة لغة طبيعية. يقوم الذكاء الاصطناعي بعد ذلك بتحليل الأدلة المتاحة، وإنشاء عدة فرضيات، ثم يستخدم نظام “بطولات علمية” لمناقشتها وترتيبها. بعد عدة جولات من التحسين والمحاكاة، يُنتج النظام قائمة مرتبة بالفرضيات الأكثر احتمالًا، مصحوبة بملخصات أدبية وخطط تجريبية.

ورغم إمكانياته المتطورة، لا يهدف “العالم المساعد” إلى أتمتة العملية العلمية بالكامل، بل يعمل كأداة تعاونية. فهو لا يمكنه إجراء تجارب فعلية أو جمع بيانات جديدة، كما قد ينتج فرضيات ضعيفة الجودة إذا لم يُراقب بشكل صحيح. علاوة على ذلك، لا تزال دقته وموثوقيته بحاجة إلى مزيد من التحقق في مجالات علمية متنوعة.