Sistem dinamik biomolekul ab initio berasaskan AI (AI2BMD) daripada Microsoft menandakan perubahan asas dalam cara saintis mendekati penyelidikan protein dan penemuan ubat. Teknologi yang dibangunkan hasil usaha penyelidikan selama empat tahun dan diterbitkan dalam jurnal Nature ini merapatkan jurang kritikal dalam keupayaan simulasi biomolekul.
Pendekatan tradisional simulasi protein berdepan dilema berterusan: simulasi dinamik molekul klasik adalah pantas tetapi kurang tepat dari segi kimia, manakala kaedah kimia kuantum pula sangat tepat tetapi tidak dapat diskalakan kepada biomolekul yang besar. AI2BMD menyelesaikan masalah ini dengan menggunakan skema pemecahan protein yang inovatif digabungkan dengan medan daya pembelajaran mesin.
Sistem ini mampu mensimulasikan protein yang mempunyai lebih 10,000 atom pada tahap ketepatan ab initio (berasaskan prinsip pertama) sambil mengurangkan masa pengiraan secara drastik berbanding kaedah konvensional. Pencapaian ini membolehkan penyelidik memerhati proses lipatan, pembukaan, dan interaksi protein dengan sebatian ubat yang berpotensi dengan cara yang sebelum ini mustahil dilakukan.
AI2BMD telah membuktikan nilai praktikalnya dalam aplikasi dunia sebenar. Pada tahun 2023, sistem ini memenangi tempat pertama dalam pertandingan Global AI Drug Development yang julung kali diadakan dengan tepat meramalkan sebatian kimia yang mengikat protease utama SARS-CoV-2. Microsoft Research juga telah bekerjasama dengan Global Health Drug Discovery Institute, yang diasaskan oleh Yayasan Gates, untuk memanfaatkan teknologi ini dalam mereka bentuk ubat bagi penyakit yang menjejaskan negara berpendapatan rendah dan sederhana.
Keupayaan sistem ini untuk melakukan saringan maya calon ubat dengan ketepatan tinggi sedang mengubah garis masa penyelidikan farmaseutikal. Tugas yang dahulunya mengambil masa bertahun-tahun kini boleh diselesaikan dalam beberapa bulan, sekali gus mempercepatkan penyelesaian kepada cabaran kesihatan global seperti tuberkulosis dan ancaman virus baharu.
Sebagai sebahagian daripada inisiatif AI for Science Microsoft, AI2BMD memperlihatkan bagaimana kecerdasan buatan bukan sahaja boleh mempelajari bahasa manusia, malah bahasa alam semula jadi—termasuk molekul, protein, dan sistem biologi—untuk menangani cabaran saintifik terbesar manusia.