Premio Nobel de Química... usando inteligencia artificial

 AlphaFold y el Premio Nobel usando IA

Este octubre de 2024, el Premio Nobel de Química reconoció el impacto profundo de la inteligencia artificial  en la ciencia. Demis Hassabis y John Jumper, investigadores de Google DeepMind, fueron galardonados por el desarrollo de AlphaFold, una herramienta que ha revolucionado de manera extrema  la forma en que los científicos comprenden las proteínas, una de las biomoléculas fundamentales de la vida.

¿Por qué se le da tanta importancia a AlphaFold?

Es importante comprender que las proteínas son moléculas muy complejas y estas a su vez llevan a cabo funciones biológicas cruciales en los seres vivos. Ayudan a digerir la comida que comes, te "codifica" al estar presentes en tu ADN e incluso repararlo. Su función depende en gran medida de su estructura. El reto aquí es que se conocen las secuencias de aminoácidos que componen estas proteínas, sin embargo, predecir la estructura tridimensional que adquirirán es sumamente complicado, y tal problemática ha sido una barrera para la biología por décadas.

AlphaFold logró resolver este desafío utilizando inteligencia artificial, como muchos resuelven sus problemas hoy en día, para predecir con precisión cómo se pliega una proteína a partir de su secuencia de aminoácidos establecida. Y es que tal hazaña ha acelerado drásticamente la investigación en campos sumamente importantes como la medicina, permitiendo desde la identificación de nuevos fármacos hasta la creación de enzimas para descomponer plásticos

¿Un hito de la IA aplicada?

El logro de AlphaFold no solo consiste en su capacidad para hacer predicciones precisas, sino también en la velocidad y el alcance que tiene. En 60 años de investigación científica tradicional, los investigadores solo habían determinado la estructura de alrededor de 200,000 proteínas. Sin embargo, AlphaFold ha mapeado en solo dos años más de 200 millones de estructuras, cubriendo prácticamente todas las proteínas conocidas en la ciencia. Lo cual si analizamos bien, es un ahorro de energía y recursos muy valioso para otros investigadores.

El desarrollo de esta IA demuestra cómo la tecnología inspirada en las redes neuronales puede resolver problemas complejos que antes podrían parecer insuperables. Según Alfonso Valencia, del Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona, esta herramienta se ha convertido en un recurso imprescindible para la biotecnología y la biomedicina, cambiando por completo el panorama de la investigación científica y posiblemente la historia.

Siempre tienen que haber controversias

A pesar del éxito de AlphaFold, también ha generado cierta controversia. La primera versión fue de código abierto y accesible para investigadores de todo el mundo, fomentando así de manera sana la colaboración científica. Sin embargo, la versión más reciente del proyecto, AlphaFold3, ha restringido el acceso gratuito y no comparte todo su código, lo que ha generado críticas por limitar el uso de una herramienta tan poderosa como esta lo es. Además, aunque AlphaFold ofrece predicciones de alta precisión para muchísimas proteínas, no es infalible como quizás se crea. Aún hay tipos específicos de proteínas con las que el modelo tiene dificultades y persiste la limitación de que no explica por qué las proteínas se pliegan de una forma específica, la vida a veces simplemente es indescifrable. 

Impacto de AlphaFold

El uso de IA en la ciencia no es ni será una moda pasajera, sino una señal de cómo estas tecnologías redefinirán disciplinas enteras y sumamente importantes en la vida de todos nosotros. Herramientas como AlphaFold no solo aceleran el ritmo de descubrimientos científicos, sino que abren nuevas posibilidades en la medicina personalizada, la creación de materiales y la biotecnología.

Este Nobel marca un momento clave en la historia: la integración de inteligencia artificial en la raíz de la investigación científica. AlphaFold es un ejemplo claro de cómo las herramientas digitales pueden colaborar con la mente humana para resolver problemas complejos, haciendo que el futuro de la ciencia sea más prometedor que nunca.

El reconocimiento a Hassabis y Jumper con el Nobel de Química no solo celebra un avance científico, sino giró 360 grados la investigación científica. AlphaFold ha demostrado que la IA puede superar obstáculos que han frenado a los científicos durante décadas, dejando claro que el futuro de la ciencia será, cada vez más, un esfuerzo conjunto entre humanos y máquinas.

Este Nobel no es solo una victoria para la IA, sino para toda la humanidad, ya que pone en nuestras manos herramientas importantes para abordar algunos de los desafíos más urgentes del planeta en el que vivimos.