In un recente studio pubblicato su Nature Microbiology, è emerso che BacterAI, una piattaforma di intelligenza artificiale sviluppata da un gruppo di ricerca dell’Università del Michigan, ha dimostrato la sua straordinaria capacità di condurre fino a 10.000 esperimenti scientifici autonomi al giorno. Questa innovativa applicazione dell’IA potrebbe aprire la strada a progressi rapidi in vari settori, tra cui medicina, agricoltura e scienze ambientali.
Il team di ricerca, guidato dal professor Paul Jensen dell’Università del Michigan, ha sviluppato BacterAI con l’obiettivo di mappare il metabolismo di due tipi di microbi associati alla salute orale. Senza alcuna informazione di base, l’IA è stata in grado di determinare con successo i requisiti specifici di amminoacidi necessari per la crescita di Streptococcus gordonii e Streptococcus sanguinis, i batteri studiati.
Decodificare la combinazione preferita di aminoacidi per i batteri è un compito estremamente complesso, poiché esistono oltre un milione di possibili combinazioni. Tuttavia, BacterAI è riuscito a raggiungere una precisione del 90% nelle sue previsioni in soli nove giorni. Il metodo di BacterAI prevedeva la conduzione di centinaia di esperimenti giornalieri, ottimizzando le combinazioni in base ai risultati dei giorni precedenti.
A differenza dei metodi tradizionali che si basano su set di dati pre-etichettati per l’addestramento, BacterAI genera autonomamente il proprio set di dati attraverso un processo iterativo di conduzione di esperimenti, analisi dei risultati e previsione di futuri esiti. Questo approccio ha permesso all’IA di determinare le regole per nutrire i batteri con meno di 4.000 esperimenti.
Secondo il professor Jensen, l’obiettivo era creare un agente di intelligenza artificiale che potesse apprendere dagli errori e fare progressi simili a quelli di un bambino nel processo di apprendimento. L’IA di BacterAI diventa giorno dopo giorno sempre migliore e più intelligente.
Attualmente, il 90% dei batteri è poco o per niente studiato, e i metodi convenzionali richiedono una quantità significativa di tempo e risorse per condurre la ricerca su di essi. La capacità di BacterAI di condurre esperimenti automatizzati potrebbe accelerare notevolmente le scoperte scientifiche. In un solo giorno, il team di ricerca è riuscito a eseguire fino a 10.000 esperimenti grazie a questa piattaforma.
Nonostante la sua applicazione principale sia nella microbiologia, le potenziali applicazioni di BacterAI si estendono a molteplici campi. I ricercatori di diverse discipline possono sottoporre domande all’intelligenza artificiale, utilizzandola come un risolutore di enigmi tramite il processo di prova ed errore.
Adam Dama, ex ingegnere del Jensen Lab e autore principale dello studio, ha sottolineato che l’IA mirata come il progetto BacterAI contribuirà ad accelerare la ricerca quotidiana. In un periodo in cui l’intelligenza artificiale sta guadagnando sempre più importanza, sia in termini di benefici che di preoccupazioni, queste applicazioni mirate dimostrano il suo potenziale nell’accelerare il progresso scientifico.