AI超级计算机加速药物研发:NVIDIA与Recursion的合作

AI超级计算机加速药物研发:NVIDIA与Recursion的合作

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内容提要

BioHive-2是由NVIDIA AI驱动的超级计算机,在全球最快超级计算机TOP500榜单上上升了100多个名次。它是制药行业中最大的系统,旨在加速药物发现。BioHive-2拥有504个NVIDIA H100 Tensor Core GPU,提供2 exaflops的AI性能,几乎比其前身快5倍。Recursion是BioHive-2背后的公司,他们使用AI模型来指导实验,减少了时间和精力的消耗。他们还建立了大型生物数据集,并开发了AI模型来辅助药物发现。Recursion与生物制药公司合作,并成功预测了COVID-19的药物候选物。他们使用NVIDIA软件来优化系统,并致力于模拟生物学。

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延伸解读

算力提升如何改变药物发现流程

BioHive-2的2 exaflops AI性能几乎是前代BioHive-1的5倍,这使Recursion能够用AI模型指导湿实验,优先选择最有希望的生物学方向。据其CTO介绍,目前用40%的湿实验工作量即可获得80%的价值,且这一比例有望继续优化。这意味着算力提升不仅加速了数据处理,更直接减少了实验环节的试错成本,让科学家能更快聚焦关键问题。

50PB生物数据集:AI模型的基石

Recursion积累了超过50PB的生物、化学和患者数据,并有意围绕AI训练构建,覆盖生物学与化学的交叉领域。基于此,他们训练了Phenom系列基础模型,例如用超过35亿张细胞图像训练的Phenom-1,能够将显微图像转化为有意义的生物学表征。这些模型已用于寻找和优化分子,早期版本在预测COVID-19药物候选物时成功率高达90%。

从合作到落地:AI药物发现的现实进展

Recursion与拜耳、罗氏、基因泰克等生物制药公司合作,并与NVIDIA联手。合作后不到30天,BioHive-1与DGX Cloud便筛选分析了约360亿种化合物的化学库,预测蛋白质靶点。此外,Phenom-Beta已作为云API在NVIDIA BioNeMo平台上提供,成为该平台首个第三方模型。这些进展表明,AI药物发现正从概念验证走向规模化应用。

模拟生物学:长期愿景与当前局限

NVIDIA CEO黄仁勋与Recursion董事长对话时提出,AI正推动模拟生物学的愿景,但生物学的复杂性意味着这一过程需要数年才能完全实现。Recursion CTO也认为,虽然AI能像加速芯片设计一样加速药物设计,但生物学更为复杂,短期内仍需大量实验验证。因此,尽管BioHive-2带来了显著提速,读者应理性看待其当前能力,避免过度期待立即产出新药。

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