【美国利用人工智能设计全新病毒】

[AI制造生物病毒，漂亮国无所不为，无恶不作]

（BBC）美国研究人员表示，人工智能已被用于设计出功能完备且能在实验室中自我复制的新型病毒。

这是人工智能首次成功设计出完整的病毒基因组。

由此产生的16种新型病毒旨在感染细菌，对人类不构成威胁。

这一突破被誉为科学领域的“极其重要的转折点”，有望开启疾病治疗的新纪元。但专家同时也警告称，人工智能设计的病毒引发了“紧迫”的安全与保障问题。

人工智能工具正在迅速发展，并已被用于设计新型抗生素。

但与从零开始设计一种新的、具有生命力的病毒相比，这相对简单。

“这是生成式人工智能可设计复杂度的又一新台阶，这也是首次利用生成式人工智能设计完整的基因组，这种病毒能够自我复制并在细胞内发挥其他功能……这对我们来说是全新的领域，”斯坦福大学助理教授布莱恩·希（Brian Hie）对BBC表示。

该技术的工作原理与ChatGPT等大型语言模型类似，后者用于预测文本序列。

在此案例中，名为Evo1和Evo2的人工智能模型预测的不是单词，而是“生命之语”。

这些人工智能模型是基于病毒、细菌、植物和人类的遗传密码进行训练的。

随后，这些模型经过优化，成功生成了一种名为噬菌体的病毒，该病毒仅会感染特定种类的细菌。

斯坦福大学的研究人员挑选了最具前景的302种AI设计，并在实验室中将其合成。其中，有16种被证实能有效杀死大肠杆菌。

该实验室的博士生塞缪尔·金（Samuel King）表示，他们在凌晨时分发现这些噬菌体开始发挥作用。

研究人员将噬菌体置于培养有细菌层的培养皿中，并等待新噬菌体大快朵颐的迹象。

“我们开始看到这些清晰的空白区域，这真的令人无比兴奋，”金说。希回忆道，当研究结果与整个团队分享时，“整个房间自发地爆发出掌声”。

开发新型噬菌体有望为治疗已对抗生素产生耐药性的感染提供新途径。

但这一突破也表明，人工智能具备设计超越自然界的新生物学的能力——即所谓的合成生物学。

希认为，通过开发新药和疗法，这有望“极大地改善人类健康”。

但已有担忧指出，这项技术可能会被恶意利用来制造新的疾病。

在《科学》杂志刊登该论文时附带的一篇评论中，约翰斯·霍普金斯大学健康安全中心的托马斯·英格尔斯比博士和莫里茨·汉克博士写道，这一研究成果引发了“紧迫的生物安全与生物安保问题”。

他们表示，问题已不再是“生成式病毒基因组设计是否会出现”，而是如何确保其应用不会“造成严重危害”。

例如，他们表示，具有致病潜力的新病毒“不应被研究”。

研究人员自己也采取了措施来最大限度地提高安全性。他们将可能感染复杂生物体的病毒排除在训练数据库之外，研究对象选定为噬菌体而非感染人类的病毒，并且所有研究都在安全实验室中进行。

希认为，即便是现有的安全保障措施，也对“确保该技术被用于善意目的”大有裨益。

——从计算机的比特到原子

病毒并非生命体，人工智能要生成活体生物还需要实现又一次重大飞跃。

噬菌体的遗传密码长度约为5,400个碱基对（字母）。活细胞中最小的基因组约为50万个碱基对。人类基因组则有30亿个碱基对。

希表示，尝试制造一些简单的生物体“可能需要大量工作，但并非不可能”，而且他们“绝对有兴趣朝着这个方向努力”。

西班牙庞培法布拉大学合成生物学实验室的马克·格耶尔教授表示，这项研究是一个“非常重要的转折点”，因为“历史上第一次，我们开始在计算机上设计生物”。

他说，这“让我们能够畅想应对人类最大挑战的激动人心的可能性”，例如开发噬菌体来对抗疾病、开发酶来治疗遗传性疾病，以及开发可用于免疫疗法的抗体。

曼彻斯特生物技术研究所合成基因组学主席帕特里克·蔡教授表示，这项研究是一个“重要里程碑”。

“其意义远不止于噬菌体——这表明基因组语言模型正开始学习进化所编码的设计原理，为人工智能辅助的基因组编写打开了大门。”