人工智能在新冠病毒研究中发挥了重要作用。人工智能通过分析大量数据,帮助科学家更好地理解病毒的生物学特征、病毒的基因组结构、传播途径、潜在治疗方法等方面,从而为疫情防控工作提供了宝贵的支持。下面将详细介绍人工智能在新冠病毒研究中的应用情况。
1、预测病毒传播趋势:在疫情初期,通过分析之前的疫情数据,科学家和医生可以使用机器学习算法来预测新冠病毒的传播趋势,以便对病毒的预防和控制做出更为合适的决策。例如,谷歌开发的机器学习模型可以预测全球新冠病毒的传播趋势,并确定哪些地区的风险最高。
2、诊断新冠病毒感染:为了更快速和精确地诊断病毒感染,科学家和医生可以使用人工智能技术,例如计算机视觉和机器学习,来分析X射线和CT扫描结果。这有助于精确定位感染部位、定量病情严重程度,并在一定程度上缩短了诊断时间。例如,中国科学院计算技术研究所联合解放军总医院开发的由医生和 AI 辅助组成的智能诊断系统New Coronavirus Pneumonia Radiological Diagnosis Aid System,针对 CT 影像进行结构化分析,可帮助影像医生判断胸腔影像分析结果来缩小诊断范围和排除误诊、漏诊等问题。
3、研究新冠病毒的基因组变异:新冠病毒具有一定的变异性,这使得疫苗和药物的研究变得更加复杂。通过使用人工智能技术,科学家可以更快速地识别病毒的变异部位,并研究这些变异如何影响病毒的传播途径、疾病的严重程度和病毒的耐药性。例如,中国疾控中心研究员石千叶等人通过应用机器学习算法,对全球101个新冠病毒基因组数据集开展全球突变预测,为疫苗研发提供重要参考。
4开发新药和疫苗:人工智能技术可以更好地帮助科学家和医疗专家筛选药物和疫苗的候选物,以缩短研究周期和节省研究成本。例如,科学家可以使用机器学习算法来发现具有抗病毒活性的化合物,并优化这些化合物以获得更好的抗病毒活性。两种新冠病毒疫苗的开发也得益于人工智能技术,AI对新型疫苗的开发速度和效率都会有所助益。例如,科技巨头IBM和美国疾病控制中心CDC联合,迅速利用人工智能算法,通过分析Covid19全球数据而开发出一种疫苗。