Trí tuệ nhân tạo đang được sử dụng như thế nào trong cuộc chiến chống lại virus corona Vũ Hán

Trí tuệ nhân tạo đang được tận dụng trong cuộc chiến chống lại virus corona Vũ Hán. Trí tuệ nhân tạo đang được các nhà nghiên cứu sử dụng để theo dõi sự lây lan của bệnh và nghiên cứu các phương pháp điều trị tiềm năng cho virus.

Virus corona Vũ Hán xuất hiện ở Trung Quốc vào tháng 12 và trong hai tháng kể từ đó, nó đã lan rộng khắp Trung Quốc và các phần khác của thế giới. Hiện vẫn chưa rõ virus có khả năng lây nhiễm như thế nào và tốc độ lây lan của virus, mặc dù hiện có hơn 40.000 trường hợp xác nhận trong Trung Quốc. Để hiểu rõ hơn về cách virus có thể lây lan và tốc độ lây lan, các nhà nghiên cứu đang sử dụng các thuật toán học máy tập trung vào dữ liệu từ các trang web mạng xã hội và các phần khác của web.

Trong suốt tuần qua, tốc độ lây nhiễm dường như đã giảm somewhat, nhưng vẫn chưa rõ liệu bệnh có đang được kiểm soát hay các trường hợp mới đang trở nên khó phát hiện hơn. Trong khi các quốc gia khác trên thế giới chỉ thấy một vài trường hợp của virus corona, so với Trung Quốc, cộng đồng y tế toàn cầu vẫn lo ngại về khả năng lây lan của virus. Các nhà nghiên cứu đang cố gắng đi trước sự lây lan của virus bằng cách sử dụng học máy và dữ liệu lớn thu thập từ internet.

Theo báo cáo của Wired, một nhóm nghiên cứu quốc tế đã trích xuất dữ liệu từ các phần khác nhau của internet, bao gồm cả bài đăng từ các bác sĩ và nhóm y tế, kênh y tế công cộng, bài đăng trên mạng xã hội và báo cáo tin tức, tạo thành một cơ sở dữ liệu văn bản có thể liên quan đến virus corona. Các nhà nghiên cứu sau đó phân tích dữ liệu để tìm kiếm các dấu hiệu cho thấy virus có thể đang lây lan ngoài biên giới Trung Quốc, sử dụng các kỹ thuật học máy để tìm ra các mẫu liên quan trong dữ liệu có thể gợi ý về cách virus đang hành xử.

Các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm các bài đăng trên mạng xã hội về các triệu chứng có thể của virus corona, tập trung vào các khu vực mà các bác sĩ nghĩ có thể có các trường hợp. Các bài đăng trên mạng xã hội được xử lý bằng các kỹ thuật xử lý ngôn ngữ tự nhiên, các kỹ thuật có thể phân biệt giữa các bài đăng mà một người đề cập đến các triệu chứng của mình và các bài đăng khác đề cập đến các từ liên quan đến triệu chứng trong một ngữ cảnh khác (chẳng hạn như thảo luận về tin tức về virus corona).

Theo Alessandro Vespignani, như Wired đã báo cáo, giáo sư Đại học Northeastern và chuyên gia phân tích lây lan, cho rằng ngay cả với các kỹ thuật học máy tiên tiến, việc theo dõi sự lây lan của virus cũng rất khó khăn vì các đặc điểm của virus vẫn còn chưa rõ ràng, và hầu hết các bài đăng trên mạng xã hội đều từ các công ty truyền thông và hiện tại về sự bùng phát ở Trung Quốc. Tuy nhiên, Vespignani tin rằng nếu virus từng lan rộng ở Mỹ, nó sẽ trở nên dễ theo dõi hơn nhờ vào nhiều bài đăng hơn về virus.

Mặc dù có những thách thức trong việc thu thập thông tin liên quan đến hành vi tiềm năng của virus corona, mô hình được tạo bởi các nhà nghiên cứu dường như khá hiệu quả trong việc tìm kiếm các manh mối trong một lượng lớn bài đăng trên mạng xã hội. Mô hình được sử dụng bởi các nhà nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng về một sự bùng phát của virus vào ngày 30 tháng 12, mặc dù nó đã mất một thời gian để xác định mức độ nghiêm trọng của tình hình. Thông tin được thu thập từ cộng đồng có thể cải thiện hiệu quả của các mô hình theo dõi bệnh thậm chí còn hơn, vì nó cho phép thu thập dữ liệu liên quan đến virus một cách hiệu quả hơn. Ví dụ, phân tích dữ liệu được thu thập từ các bác sĩ Trung Quốc cho thấy rằng những người dưới 15 tuổi có khả năng chống lại virus tốt hơn.

Trí tuệ nhân tạo cũng có thể được kết hợp với dữ liệu thu thập từ các thiết bị di động để xây dựng các mô hình có thể dự đoán hướng lan rộng của virus cũng như tốc độ lan rộng. Ví dụ, các nhà nghiên cứu từ Đại học Southampton đã sử dụng dữ liệu di động để xác định đường đi mà virus có thể đã đi khi nó lan rộng ra ngoài Vũ Hán trong những ngày sau khi nó xuất hiện. Các nhà nghiên cứu khác đã phân tích dữ liệu thu thập được từ Tencent, một nhà phát triển ứng dụng di động Trung Quốc, và phát hiện ra rằng các hạn chế do chính phủ Trung Quốc áp đặt có thể làm giảm sự lan rộng của virus, mua thời gian để phát triển một kế hoạch tấn công.

Theo Fortune đã báo cáo, công ty khởi nghiệp Insilico Medicine đã sử dụng trí tuệ nhân tạo để xác định các phân tử có thể điều trị virus corona. Trí tuệ nhân tạo của Insilico đã xác định hàng nghìn phân tử thuốc tiềm năng trong bốn ngày. Insilico giải thích rằng 100 ứng cử viên hứa hẹn nhất sẽ được tổng hợp và tất cả nghiên cứu của họ về cấu trúc phân tử sẽ được xuất bản để các nhà nghiên cứu khác có thể tận dụng. Các nhà nghiên cứu y học và các công ty đang đẩy nhanh việc phát triển và thử nghiệm các phương pháp điều trị, với công ty công nghệ sinh học của Mỹ Gilead đang lên kế hoạch bắt đầu thử nghiệm một loại thuốc chống virus mới trong khu vực Vũ Hán.

Sau khi Insilico quyết định bắt đầu nghiên cứu các phương pháp điều trị, họ tập trung nghiên cứu vào một loại enzyme gọi là 3C-like protease. Virus corona phụ thuộc vào enzyme này để tái tạo và lan rộng. Theo Insilico, họ đã chọn enzyme này vì nó khá giống với các protease virus khác mà cấu trúc đã được ghi lại, và vì Đại học Công nghệ Thượng Hải đã phát triển một mô hình của 2019-nCoV 3C-like protease. Trong bốn ngày, Insilico đã có thể tạo ra hàng trăm nghìn phân tử ứng cử viên và chọn chỉ những phân tử có khả năng hữu ích nhất. Kết quả của nghiên cứu đã được xuất bản gần đây trong kho lưu trữ bioRxiv và trên trang web của Insilico.