Искусственный интеллект (ИИ) и биотехнология находятся на экспоненциальной траектории роста, с потенциалом, способным улучшить наше восприятие жизни и даже ее продлить. Но мало кто задумывался о том, как эти две передовые технологии могут быть симбиотически объединены для решения глобальных проблем здравоохранения и окружающей среды.

Рассмотрим темпы развития последних событий в обеих областях. Биотехнология, с точки зрения затрат и выгод, совершенствуется в десять раз каждый год. Стоимость расшифровки генома человека упала с 3 миллиардов долларов в 2001 году до 1000 долларов в наши дни; процесс, который занимал месяцы десять лет назад, теперь может быть осуществлен менее чем за час. Аналогичным образом, исходя из текущих событий, PricewaterhouseCoopers оценивает, что вклад ИИ в мировое производство достигнет 15,7 триллиона долларов к 2030 году - больше, чем текущий совокупный объем производства Китая и Индии.

Тем не менее, эти прогнозы недооценивают экономическое влияние. Приложения для искусственного интеллекта в конечном итоге станут настолько обширными и настолько встроенными в каждый аспект нашей повседневной жизни, что, вероятно, будут вносить в глобальный объем производства в три-четыре раза больше, чем Интернет, на который сегодня приходится около 50 триллионов долларов мировой экономики. Более того, разрозненная природа текущих исследований означает, что потенциальные технологии комбинирования искусственного интеллекта и биотехнологий не были полностью учтены или оценены.

Например, комбинированные технологии могут решить такую глобальную проблему здравоохранения, как донорство органов. По данным Всемирной организации здравоохранения, в среднем около 100 800 трансплантаций твердых органов выполнялись каждый год с 2008 года. Тем не менее, в Соединенных Штатах около 113 000 человек ждут спасительной операции по пересадке органов, в то время как тысячи хороших органов выбрасываются каждый год. В течение многих лет у тех, кто нуждался в пересадке почки, были ограниченные возможности: им нужно было либо найти добровольного и биологически жизнеспособного живого донора, либо ждать умершего.

Но при наличии достаточного количества пациентов и добровольных доноров «Большие данные» и «ИИ» позволяют проводить гораздо больше сопоставлений через систему парного донорства почек, чем позволяет система «один к одному». Фактически, один человек, который делает шаг вперед, чтобы пожертвовать почку или близкому человеку, или даже незнакомому человеку, может запустить эффект домино, который спасает десятки жизней, устраняя недостающее звено в длинной цепочке пар.

С тех пор как в 2000 году состоялся первый парный обмен почками, почти 6000 человек получили пересадку почки от доноров, определенных с помощью алгоритмов. Но это может быть только началом трансплантации органов при помощи ИИ. ИИ уже может определить потенциальных доноров и пациентов; в будущем ИИ сможет учесть еще больше данных о пациентах, возможно, включая моральные и религиозные факторы, чтобы помочь в определении последовательности и сортировке (то есть, определить, должен ли кто-то получить пересадку перед кем-то еще).

Самым большим препятствием, мешающим этим моделям ИИ полностью раскрыть свой потенциал, является биологическое. Теоретически, приложения ИИ могут опираться на наборы данных, охватывающие всех живых и умерших доноров и всех пациентов во всем мире. Но на практике для большинства парных органов существует ограничение по времени, поскольку органы от умерших доноров пригодны для трансплантации только в течение короткого периода времени. Чтобы подобрать пару, получатели должны быть расположены в пределах географического радиуса, который может быть достигнут вовремя.

К счастью, синтетическая биотехнология могла бы значительно расширить сферу возможных соединений. Во всем мире рынок синтетической биологии быстро растет и, как ожидается, к 2024 году превысит 12,5 миллиардов долларов США, что составляет совокупный ежегодный рост в 20%. В этой развивающейся отрасли есть компании, исследующие методы сохранения и даже регенерации органов вне тела в течение нескольких дней при температуре окружающей среды. Это может расширить расстояния, на которые могут транспортироваться органы, что позволяет создать эффект сети за счет увеличения размера пулов жизнеспособных данных, из которых модели ИИ могут черпать данные для эффективного поиска пар.

Совершенствование новых биотехнологий обычно занимает годы. Но в случае успеха эти нововведения могут революционизировать большие сферы общественного здравоохранения, а глобальное донорство органов – это только начало.

Моральные и этические последствия современных технологий имеют далеко идущие последствия. Фундаментальные вопросы не были должным образом рассмотрены. Как алгоритмы будут оценивать потребности бедных и состоятельных пациентов? Следует ли посылать донорский орган отдаленному пациенту в другой стране с низким риском отторжения или соседнему пациенту, у которого риск отторжения лишь немного выше?

Это важные вопросы. Следует наладить работу с комбинированными технологиями, а затем принять решение о соответствующих средствах управления. Сила сочетания ИИ показывает, что только один умерший донор органов может спасти восемь жизней; инновации в биотехнологии могут гарантировать, что органы никогда не будут потрачены впустую. Чем быстрее развиваются эти технологии, тем больше жизней можно спасти.

ИИ и биотехнологии стремительно развиваются именно потому, что обладают таким далеко идущим потенциалом. По мере продвижения вперед нужно продолжать искать новые комбинации.  Возможно обнаружится, что их потенциал недооценили, рассматривая их по отдельности.

TEJ KOHLI