Сегодня 12 сентября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Software

Apple разработала ИИ-модель SimpleDesign для проектирования белков

Исследователи Apple рассказали о модели искусственного интеллекта SimpleDesign, которая умеет одновременно генерировать последовательности аминокислот и пространственные структуры белков. Она устроена более прямолинейно, чем знаменитая DeepMind AlphaFold.

 Источник изображения: National Institute of Allergy and Infectious Diseases / unsplash.com

Источник изображения: National Institute of Allergy and Infectious Diseases / unsplash.com

Основу проекта в минувшем году заложила модель Apple SimpleFold, основанная на методе сопоставления потоков (flow matching) — она генерировала трёхмерную структуру белка на основе известной последовательности аминокислот. Суть метода в том, что процесс начинается от случайного зашумлённого состояния, и модель учится находить относительно прямой путь к конечному результату. Это роднит его с используемыми генераторами изображений диффуизионными моделями, которые в несколько итераций удаляют шум до получения итогового результата. Исследователи Apple объединили метод сопоставления потоков с универсальными блоками архитектуры трансформера, который применяется в генерации текста.

Опробованный в проекте SimpleFold принцип инженеры применили к более широкой задаче о проектировании белков, а не просто к прогнозированию их трёхмерной структуры — так появилась модель SimpleDesign. Многие современные системы проектирования белков включают два этапа: сначала обучается ИИ-модель для преобразования белковых структур в дискретные представления — токены. Затем обучается генеративная модель, которая использует эти представления для создания новых последовательностей и структур белков. В SimpleDesign схему упростили, обучив модель непосредственно на парах «последовательность аминокислот — трёхмерные координаты», опустив разложение белковых структур на токены.

 Источник изображения: Apple

Источник изображения: Apple

За основу взяли более 2 млрд пар «последовательность — структура» белка, полученных преимущественно из набора данных AFESM, в котором объединены структуры из базы AlphaFold и дополнительные образцы. В процессе обучения исследователи вносили искажения в обе части каждой пары: аминокислоты в последовательности случайным образом заменяли маскирующими токенами, а в соответствующую трёхмерную структуру добавляли шум. Степени искажения варьировались. Если последовательность аминокислот оставалась почти нетронутой, а структура белка сильно искажалась, это была задача на восстановление трёхмерной структуры. И наоборот, если структура сохранялась, а последовательность в значительной степени оказывалась скрыта масками, задача имела обратный характер. В случаях, когда искажениям подвергались оба компонента сразу, модель училась решать две задачи одновременно, то есть готовилась к параллельному проектированию белков.

В тестах SimpleDesign показала конкурентоспособные результаты при решении задач на проектирование белков, восстановление их структур и последовательностей аминокислот. Модель генерирует правдоподобные структуры, а последовательности аминокислот зачастую не уступают, а то и превосходят результаты большинства конкурирующих мультимодальных моделей. Подчёркивается, что результаты работы SimpleDesign пока ограничены только компьютерным анализом — сгенерированные белки не проходили экспериментальную проверку, которая подтвердила бы их способность сворачиваться, функционировать и вести себя, как было предсказано. Но учёные считают результаты многообещающими.

Было интересно? Скажите об этом Google, чтобы чаще получать ссылки на наши новости про искусственный интеллект

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Утекли характеристики Lenovo Googlebook 15 — он не сможет быть дешёвым 2 ч.
ИИ-гигастройка обходится Oracle слишком дорого — компания потратит ещё $700 млн на увольнения сотрудников 2 ч.
Anthropic спрогнозировала три сценария развития ИИ — от умеренного роста экономики до массовой безработицы 4 ч.
AMD ворвалась в тройку крупнейших бесфабричных чипмейкеров — но до Nvidia ещё очень далеко 6 ч.
Nvidia рассматривает возможность вложения в Anthropic до $10 млрд в ходе IPO 8 ч.
Google TV сможет превращать смартфон с виртуальный геймпад для управления играми 14 ч.
В Москве запустили производство серверных блоков питания CRPS мощностью до 5 кВт 15 ч.
Altera готовится к IPO в этом году, планируя привлечь $2 млрд 16 ч.
Китайскую СХД выписали из лидеров IO500 — возможно, её и вовсе не существует 16 ч.
Утечка раскрыла дизайн компактной AR-гарнитуры Meta с кодовым названием Project Phoenix 19 ч.