Noves fronteres en ciència

El 2024 comença fort amb l'arribada de la nau japonesa SLIM a la Lluna –el cinquè país en arribar-hi. Ara que tant l'Índia –la nau Chandrayaan-3 va arribar-hi a finals del passat mes d'agost– com el Japó han aconseguit arribar a la Lluna, sembla que aquestes dues potències estan negociant una exploració conjunta a la cara ‘amagada’ de l'asteroide terrestre per tal de comprovar si hi ha indicis de presència d'aigua en forma de gel. Aquesta missió conjunta (Lunar Polar Exploration Mission) vol intentar competir amb la missió xinesa Chang'e-7 el 2026.

Més enllà de fites espacials, ja que l'altre dia parlàvem de com s'havia configurat en l'àmbit científic el 2023, avui podem pegar una ullada una mica més detallada del que ens espera durant aquest any que tot just començam. La revista Nature ens proposa un seguit de tecnologies emergents les quals hauríem de tenir presents aquests mesos que venen.

Una d'elles és l'aplicació de models d'aprenentatge de llenguatge –LLM, per les seves sigles en anglès– a la creació i estudi de l'estructura de proteïnes funcionals a escala biològica. Per exemple, ChatGPT està entrenat utilitzant tecnologia d’IA per models LLM. Al final, el que fa ChatGPT és calcular la probabilitat de la següent paraula a l'hora de construir la frase que ens presenta. Per aconseguir això es necessita entrenar l'algoritme amb una gran quantitat de material (exemples). Una de les fonts d'aquest material és la Viquipèdia, per exemple. Aquesta tecnologia s'està aplicant d'una manera similar al món de les proteïnes, per tal que l'algoritme conegui la gramàtica proteica i sigui capaç de generar noves proteïnes funcionals (que tinguin sentit biològicament).

Una altra d'aquestes aplicacions futuristes és la que planteja el consorci internacional Human Cell Atlas, amb la creació d'un mapa de l'ésser humà a escala cel·lular –el Google Maps del cos humà!– El consorci va ser llançat el 2016 per la biòloga cel·lular Sarah Teichmann, del Wellcome Sanger Institute de Regne Unit, i Aviv Regev, cap de recerca de la firma biotecnològica Genentech a Califòrnia. L'impuls dels últims anys en tecnologies de seqüenciació i estudi de cèl·lules individuals (en anglès, single-cell sequencing) poden ajudar a mapar els processos fisiològics a escala cel·lular i tissular.

Per acabar, l'aplicació de tecnologia Deep Learning (una altra derivada de la IA) per facilitar la comunicació verbal en persones amb trastorns neuromotors. L'últim exemple en aquest camp és la fita aconseguida per l'equip de Francis Willet, a la universitat de Stanford, i part del consorci internacional BrainGate. Willett i els seus col·laboradors varen implantar elèctrodes al cervell d'un pacient amb malaltia de les neurones motores per rastrejar-ne l’activitat neuronal i així entrenar l'algoritme d'aprenentatge per tal de traduir aquests senyals en parla.

Aquestes són algunes de les diverses fites amb un potencial increïble en el món de la recerca –i en la ciència en general– que el 2024 ens pot dur, i que poden tenir un impacte alt damunt la nostra societat. Ens espera un any ben interessant al davant!

Científic
stats