حدود دو دهه پیش، چهار دانشجوی تحصیلات تکمیلی مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) ایده‌ای بلندپروازانه را دنبال کردند؛ اینکه «برنامه‌نویسی سلول‌ها» روزی از برنامه‌نویسی کامپیوترها مهم‌تر خواهد شد. این ایده پایه‌گذار شرکتی به نام Ginkgo Bioworks شد که امروز یکی از پیشگامان استفاده از هوش مصنوعی و رباتیک در تحقیقات زیستی به شمار می‌رود.

در سال‌های ابتدایی، انجام آزمایش‌های زیستی نیازمند ساعت‌ها کار دستی در آزمایشگاه بود. محققان باید صدها ترکیب شیمیایی را به‌صورت دستی آماده و آزمایش می‌کردند. بنیان‌گذاران Ginkgo Bioworks معتقد بودند که برای پیشرفت سریع‌تر علم، باید این فرآیندها خودکار شوند. به همین دلیل تصمیم گرفتند ربات‌هایی بسازند که بتوانند بخش بزرگی از وظایف آزمایشگاهی را بر عهده بگیرند. اگرچه در آغاز جذب سرمایه برای چنین ایده‌ای دشوار بود، اما با گسترش فناوری هوش مصنوعی و افزایش علاقه سرمایه‌گذاران به اتوماسیون علمی، شرایط تغییر کرد. امروزه این شرکت یک آزمایشگاه خودکار پیشرفته در بوستون راه‌اندازی کرده که در آن ربات‌ها و سیستم‌های هوش مصنوعی بخش زیادی از فرآیندهای تحقیقاتی را انجام می‌دهند.

در این مرکز، ربات‌های مجهز به بازوهای مکانیکی به‌طور مداوم روی پروژه‌های مختلف فعالیت می‌کنند. صفحه‌های نمایش بزرگ برنامه روزانه آزمایش‌ها را نشان می‌دهند و سامانه‌های حمل‌ونقل خودکار تجهیزات و نمونه‌ها را بین ایستگاه‌های مختلف جابه‌جا می‌کنند. این آزمایشگاه روی پروژه‌های متنوعی از جمله توسعه داروها، بهبود کودهای زیستی، مهندسی میکروارگانیسم‌ها و تولید پروتئین‌های خاص فعالیت دارد.

نکته مهم این است که هوش مصنوعی تنها وظیفه اجرای آزمایش‌ها را بر عهده ندارد. پژوهشگران این شرکت اخیراً تلاش کرده‌اند از مدل‌های هوش مصنوعی برای طراحی خود آزمایش‌ها نیز استفاده کنند. در همکاری با OpenAI، دانشمندان از ChatGPT خواستند راهکار تولید یک پروتئین خاص را طراحی کند؛ وظیفه‌ای که معمولاً توسط پژوهشگران انسانی انجام می‌شود.

نتایج فراتر از انتظار بود. به گفته محققان، این سیستم توانست طی شش ماه بیش از ۳۰ هزار آزمایش را مدیریت کند و هزینه‌های سنتز پروتئین را حدود ۴۰ درصد کاهش دهد. هرچند نتایج این تحقیق منتشر شده‌اند، اما هنوز فرآیند داوری علمی کامل را پشت سر نگذاشته‌اند. با وجود این پیشرفت‌ها، دانشمندان تأکید می‌کنند که نقش انسان همچنان حیاتی است. پژوهشگران باید اهداف، محدودیت‌ها و پرسش‌های علمی را تعریف کنند و هوش مصنوعی تنها ابزاری برای افزایش سرعت و بهره‌وری است. با این حال، این فناوری روش انجام تحقیقات را به شکل چشمگیری تغییر داده است.

در کنار فرصت‌ها، نگرانی‌هایی نیز وجود دارد. برخی کارشناسان هشدار می‌دهند که ترکیب هوش مصنوعی و زیست‌فناوری می‌تواند امکان انجام آزمایش‌های پیچیده را برای افراد کم‌تجربه فراهم کند. این موضوع ممکن است خطراتی مانند تولید عوامل بیماری‌زا یا تهدیدهای امنیت زیستی را افزایش دهد. متخصصان معتقدند برای جلوگیری از سوءاستفاده، تدوین قوانین و چارچوب‌های نظارتی ضروری است. با این حال، بسیاری از فعالان این حوزه باور دارند که دموکراتیزه شدن علم و دسترسی گسترده‌تر به ابزارهای تحقیقاتی می‌تواند عصر جدیدی از نوآوری را رقم بزند؛ عصری که در آن هوش مصنوعی و ربات‌ها به همکاران اصلی دانشمندان تبدیل خواهند شد.

منبع خبر: npr