หากเราสามารถเร่งวิวัฒนาการ เพื่อสร้างสิ่งมีชีวิตที่มีคุณสมบัติตามที่เราต้องการได้ จะเป็นอย่างไร ? ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์ได้สร้าง Evo 2 ปัญญาประดิษฐ์อัจฉริยะที่สามารถ 'อ่าน' และ 'เขียน' รหัส DNA ของสิ่งมีชีวิตได้ทุกชนิด 

Evo 2 ไม่เพียงแต่จะช่วยให้เราเข้าใจกลไกของโรคต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว แต่ยังเปิดประตูสู่การสร้างยา และการรักษาแบบใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อน

Evo 2 คืออะไร ทำไมถึงสำคัญ ?

Evo 2 คือ AI ที่ได้รับการพัฒนาร่วมกันจากทีมงานหลายสถาบันชั้นนำ ไม่ว่าจะเป็น Stanford University, Arc Institute ไปจนถึง NVIDIA โดยได้รับการเทรนด้วยข้อมูล DNA จากสิ่งมีชีวิตที่เรารู้จัก ทั้งมนุษย์ พืช แบคทีเรีย อะมีบา รวมถึงสิ่งมีชีวิตที่สูญพันธ์ไปแล้ว 

การที่ Evo 2 ได้รับการเทรนด้วยข้อมูล DNA มหาศาลกว่า 9.3 ล้านล้านโทเค็น ซึ่งในที่นี้คือ นิวคลีโอไทด์ (Nucleotide) จากจีโนม (Genome) กว่า 128,000 จีโนม ทำให้มันสามารถทำนายรูปแบบ และเรียนรู้เกี่ยวกับโครงสร้างโปรตีนใน DNA ของสิ่งมีชีวิตทุกประเภท สามารถระบุโมเลกุลที่อาจเป็นประโยชน์สำหรับการแพทย์ นำไปสู่โอกาสในการทดลองเสมือนจริงในเวลาเพียงไม่กี่นาทีแทนที่จะเป็นเวลานานนับปี

DNA, จีโนม และยีน คืออะไร AI เกี่ยวข้องตรงไหน ?

เพื่อให้เข้าใจการทำงานของ Evo 2 ได้ง่ายขึ้น ต้องอธิบายก่อนว่า DNA ของสิ่งมีชีวิต (รวมถึงคนเรา) มีลำดับทางพันธุกรรมโดยใช้อักษรย่อแทนหน่วยย่อยนิวคลีโอไทด์ เพียง 4 ตัว คือ A, C, G และ T เปรียบเสมือนเป็นภาษาลับของสิ่งมีชีวิต 

ซึ่งจีโนมหรือชุดข้อมูลทางพันธุกรรมทั้งหมดของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ ก็เปรียบเหมือน ‘หนังสือคู่มือ’ เล่มใหญ่ที่บอกทุกสิ่งทุกอย่างของสิ่งมีชีวิตนั้น ซึ่งจีโนมของคนเราก็เหมือนกับหนังสือเล่มใหญ่มากๆ มีตัวอักษร A, C, G, T เรียงต่อกันยาวถึง 3,000 ล้านตัว

ในหนังสือคู่มือเล่มนี้ (จีโนม) ก็จะประกอบไปด้วย ยีน (Gene) ซึ่งยีนแต่ละตัวก็เหมือน ‘คำ’ แต่ละคำในภาษา ซึ่งคำแต่ละคำก็สะกดไม่เหมือนกัน (ซึ่งหมายความว่าตัวอักษร A, C, G, T จะเรียงไม่เหมือนกัน) บางคำก็สั้น บางคำก็ยาว แต่ละคำต่างก็มีความหมาย และการใช้งาน (หน้าที่) ต่างกันออกไป เช่น ยีนตัวนี้อาจเป็นคำสั่งที่บอกว่าให้ร่างกายไปสร้างโปรตีนที่ช่วยย่อยอาหาร เป็นต้น

ซึ่ง Evo 2 เป็น AI ที่ได้เรียนรู้ DNA ของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มันสามารถมองหารูปแบบต่างๆ ในตัวอักษร A, C, G, T ที่เรียงต่อกัน แล้วสามารถ ‘เดา’ ได้ว่าตัวอักษรต่อไปน่าจะเป็นอะไร เหมือนเราอ่านหนังสือแล้วเดาประโยคต่อๆ ไป หรือเดาตอนจบได้ ความสามารถในการเดานี้เอง ทำให้ Evo 2 สามารถเขียนรหัส DNA ใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อนได้ โดยมันสามารถเขียนรหัส DNA ได้มากถึง 1 ล้านตัวอักษรเลยทีเดียว 

เรื่องนี้ทำให้ในนักวิจัยสามารถนำความสามารถของ Evo 2 ไปทดลองเพื่อค้นคว้าได้อย่างรวดเร็วกว่าแต่มากมาก และเป็นไปได้ว่าในอนาคตอนาคตเราสามารถปรับแต่ง DNA ของสิ่งมีชีวิต เพื่อรักษาโรคภัยต่างๆ ได้นั่นเอง

นักพัฒนาที่อยู่เบื้องหลังโปรเจ็กต์นี้อธิบายเพิ่มเติมว่า Evo 2 ก็คล้ายกับแชทบอทอย่าง ChatGPT ที่หากเราพิมพ์ข้อความบางส่วนเข้าไป มันก็สามารถช่วยเติมข้อความที่เหลือให้เราได้แบบอัตโนมัติเหมือนเดาใจได้ว่าเราจะพิมพ์อะไรต่อ ซึ่ง Evo 2 ก็ทำสิ่งนี้เช่นเดียวกันแต่แทนที่ข้อความ มันทำงานกับ DNA เพียงเราป้อนรหัส DNA ให้ Evo 2 มันก็จะช่วยเขียนรหัส DNA ต่อให้จนจบ แต่ที่น่าสนใคือ บางครั้ง AI ตัวนี้ก็จะเขียนรหัส DNA แบบใหม่ที่อาจจะดีกว่าเดิม หรือไม่เคยมีมาก่อนก็ได้

นอกจากนี้ Evo 2 ยีงมีผู้ช่วยที่คอยบอกเราว่า DNA ที่มันเขียนขึ้นมานั้น มีอยู่จริงในธรรมชาติหรือไม่ และจะทำงานอย่างไร สามารถช่วยเลือกการเปลี่ยนแปลงใน DNA ที่ต้องการได้ ทำให้เราสร้าง DNA ที่มีประโยชน์ได้เร็วมากขึ้น พูดง่ายๆ คือ Evo 2 เหมือนเครื่องเร่งวิวัฒนาการได้อย่างไม่เคยมีมาก่อน

Evo 2 เอาไปใช้ทำอะไร ?

Evo 2 ถือว่ามีความเก่งกาจในด้านการค้นพบ และช่วยเร่งการวิจัย ซึ่งผู้อยู่เบื้องหลังการพัฒนาหวังว่า Evo 2 จะช่วยในการทำนายได้กว่าการกลายพันธุ์ของ DNA ใดนำไปสู่การก่อโรค และโรคภัยไข้เจ็บต่างๆ เนื่องจากทุกคนมีการกลายพันธุ์แบบส่มใน DNA ซึ่งส่วนใหญ่แล้วไม่อันตราย แต่ในบางครั้งมันอาจก่อให้เกิดโรคมะเร็ง และโรคอื่นๆ ซึ่ง Evo 2 จะช่วยแยกแยะสิ่งเหล่านี้ได้อย่างถูกต้อง

นอกจากนี้ นักวิจัยยังหวังว่า Evo 2 จะเป็นตัวที่ช่วยสร้างเครื่องมือทางชีวภาพใหม่ๆ เพื่อให้สามารถพัฒนายาที่รักษาได้ตรงเป้าหมายโดยมีผลข้างเคียงน้อยลง ไปจนถึงการทำให้ Evo 2 เป็นรากฐานสำหรับแบบจำลอง AI ในด้านชีววิทยา เพื่อให้นักพัฒนารายอื่นๆ ได้ใช้ประโยชน์จากโมเดล AI ตัวดังกล่าวในการค้นพบ และค้นคว้าสิ่งใหม่ๆ เกี่ยวกับสิ่งมีชีวิตต่อไป

อ้างอิง : Stanford University, Arc Institute, asimov.press