Учёные запустили ИИ-лабораторию: опыты на дрожжах идут, но автономия не полная

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Учёные из Швеции и Великобритании создали ИИ-систему, которая формулирует гипотезы, планирует эксперименты и управляет роботами для их проверки на дрожжах. Система сформировала 1933 предсказания и обнаружила ранее не описанные взаимодействия между аминокислотами и химическими стрессорами. Неудачные эксперименты она использовала для корректировки следующих шагов.
Ключевые факты
- Система сформировала 1933 проверяемых предсказания о влиянии 16 аминокислот на устойчивость дрожжей к химическим воздействиям.
- Для планирования экспериментов и перевода их в инструкции для оборудования использовалась модель GPT-4o.
- Роботы смешивали вещества, выращивали культуры около 20 часов и измеряли изменения роста и концентрации веществ внутри клеток.
- Система подтвердила, что аргинин усиливает действие кофеина на дрожжи, а глутамат повышает чувствительность к спермину.
- Лаборатория пока не стала полностью автономной, отмечают учёные.
Архитектура системы
Учёные из Швеции и Великобритании построили систему на базе почти 60 тысяч фактов о дрожжах — связей между генами, химическими веществами и наблюдаемыми признаками. Алгоритм поиска закономерностей находил в базе устойчивые связи и сопоставлял их с экспериментальными данными. Затем подключались несколько ИИ-агентов: один на основе GPT-4o составлял план эксперимента, второй выбирал лучший вариант, а третий переводил его в инструкции для оборудования. Каждый вариант проверяли на десяти отдельных культурах, а результаты заносили в общую базу данных вместе с гипотезами и планами.
Экспериментальные результаты
Система предположила, что аргинин усилит действие кофеина: отдельно аргинин лишь немного снижал рост дрожжей, кофеин сокращал его более чем наполовину, а совместное воздействие оказалось сильнее. Другой результат показал, что глутамат повышает чувствительность дрожжей к спермину — взаимодействие, которое авторы считают недостаточно изученным. Учёные предполагают, что эффект глутамата может быть связан не с ним самим, а с веществом, которое клетка образует из него. Некоторые первоначальные предсказания не сработали: лизин должен был ухудшить устойчивость дрожжей к высокой концентрации сахара, но вместо этого защищал клетки. Для муравьиной кислоты система получила несколько неспецифических результатов, когда контрольное вещество действовало не слабее проверяемой аминокислоты.
Ограничения автономности
Система использовала неудачные эксперименты для следующего шага, а не считала их подтверждением исходных гипотез. Несмотря на такую итеративность, лаборатория пока не стала полностью автономной.