El laboratorio virtual de agentes de IA: Una nueva frontera para la innovación
Los avances científicos para resolver problemas complejos suelen requerir grandes equipos de expertos de distintas disciplinas. Formar estos equipos es un reto que exige muchos recursos. Pero, ¿y si se pudieran diseñar agentes de IA que sirvieran de colaboradores estructurados en esos equipos de investigación?
Los investigadores diseñaron recientemente un "laboratorio virtual" de agentes especializados de IA que descubrieron nanocuerpos funcionales del SARS-CoV-2. Este estudio intensifica las cuestiones en torno a la invención de patentes, ya que el equipo de agentes de IA no es solo una herramienta especializada, sino que genera soluciones innovadoras.
En el laboratorio virtual, cada agente de IA desempeñaba un papel definido -inmunólogo, especialista en aprendizaje automático, ingeniero de anticuerpos, biólogo estructural y crítico científico- coordinado por un agente "IP" principal y guiado por investigadores humanos. Al igual que en una reunión de laboratorio real, los comentarios del crítico científico y las orientaciones del agente IP impulsaban el perfeccionamiento y la mejora. Además, el Laboratorio Virtual organizó versiones paralelas de las mismas reuniones, cada una con un comportamiento de agente aleatorio, y luego sintetizó las ideas más prometedoras.
Este diseño de laboratorio virtual ayuda a abordar un reto fundamental en la innovación de la IA: la intuición humana, el conocimiento tácito y la dinámica social de la innovación, como ya se ha comentado. Al simular la naturaleza iterativa, social y a menudo desordenada del descubrimiento científico, estos equipos de IA se acercan al funcionamiento de la innovación humana.
El Laboratorio Virtual demuestra que los sistemas de IA pueden ser algo más que herramientas pasivas cuando se estructuran como equipos interactivos. Los investigadores humanos siguieron desempeñando un papel esencial -proporcionando indicaciones iniciales y guiando las fases de investigación-, pero los agentes de IA contribuyeron de forma significativa. El desarrollo de este Laboratorio Virtual intensifica la compleja cuestión: ¿Cuándo deja la IA de ser una herramienta para convertirse en inventora?
A medida que los laboratorios virtuales adquieran más capacidad, la definición de invención y "contribución significativa" en el sistema de patentes requerirá una mayor claridad y, probablemente, un replanteamiento de los marcos existentes.
Demostramos la potencia del Laboratorio Virtual aplicándolo al diseño de nanoanticuerpos contra variantes recientes del SARS-CoV-2, que es un problema de investigación desafiante y abierto que requiere el razonamiento a través de diversos campos, desde la biología a la informática. El laboratorio virtual crea un novedoso proceso de diseño computacional de nanocuerpos que incorpora ESM, AlphaFold-Multimer y Rosetta, y diseña 92 nuevos nanocuerpos. La validación experimental de esos diseños revela una serie de nanocuerpos funcionales con perfiles de unión prometedores para todas las variantes del SARS-CoV-2. En particular, dos nuevos nanocuerpos muestran una mejor unión a las recientes variantes JN.1 o KP.3 del SARS-CoV-2, al tiempo que mantienen una fuerte unión a la proteína viral ancestral, lo que sugiere interesantes candidatos para futuras investigaciones. Esto demuestra la capacidad del Laboratorio Virtual para realizar rápidamente descubrimientos científicos de impacto en el mundo real.
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