في محاكاتهم، تم إعطاء الغلاف متعدد الوجوه وتثبيته، مع السماح للعنكبوت بالهبوط على أي جسيم من القشرة والتفاعل معه.
تم استخدام التعلم الآلي لتحسين تصميم الجزيء “الفتاحة” للصدفة، والذي يسمونه “العنكبوت” بسبب هندسته. وكما كتبوا، “يعد التفكيك أمرًا أساسيًا للوظائف الديناميكية للأنظمة الحية، مثل إصلاح العيوب، والتكاثر الذاتي، والتحفيز”.
إن القيام بذلك على جهاز كمبيوتر باستخدام القوة الغاشمة – حساب جميع المعلمات الممكنة، جسيمًا تلو الآخر، حتى يتم الوصول إلى النتيجة المرجوة – سيستغرق الكثير من القوة الحسابية والوقت. لذلك لجأت المجموعة إلى التعلم الآلي لتقليل دالة الخسارة التي تمثل التوتر بين التفكيك وسلامة البنية التحتية المتبقية.
“قبل كل شيء، قد يتيح تحقيقًا تجريبيًا للنماذج النظرية التي كانت محدودة بسبب عدم القدرة على ضبط طاقات التفاعل بدقة.”
مزيد من المعلومات:
ريان ك. كروجر وآخرون، ضبط التفاعلات الغروية، رسائل المراجعة الفيزيائية (2024). دوى: 10.1103/PhysRevLett.133.228201
معلومات اليومية:
رسائل المراجعة البدنية
© 2024 شبكة العلوم X
الاقتباس:
يستخدم العلماء التعلم الآلي لتطوير أداة فتح العلبة الجزيئية (2024، 27 ديسمبر)
تم الاسترجاع 27 ديسمبر 2024
من https://phys.org/news/2024-12-scientists-machine-molecular.html
هذه الوثيقة تخضع لحقوق التأليف والنشر. وبصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص، لا
يجوز إعادة إنتاج الجزء دون الحصول على إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض المعلومات فقط.
في عصر الرعاية الطبية الذي يهدف بشكل متزايد إلى علاجات دوائية أكثر استهدافًا، والمزيد من العلاجات الفردية، وعلاجات أكثر فعالية، يريد الأطباء والعلماء أن يكونوا قادرين على إدخال الجزيئات إلى النظام البيولوجي للقيام بإجراءات محددة.
بالنسبة لتحليلهم، افترض الفريق أن الجسم الذي يزيل جسيم القشرة كان عبارة عن هيكل هرمي صلب يمكن وضعه فوق المجموعة المكونة من 12 كرة. أطلقوا على هذا الكائن اسم “العنكبوت”. ويتكون من حلقة من الجسيمات خماسية الشكل تشكل قاعدة الهرم، مع “جسيم رأسي” واحد أعلى مجموعة الهرم.
اكتشف أحدث ما توصلت إليه العلوم والتكنولوجيا والفضاء مع أكثر من 100000 مشترك يعتمدون على Phys.org للحصول على رؤى يومية.
اشترك في النشرة الإخبارية المجانية لدينا واحصل على تحديثات حول الإنجازات،
الابتكارات والأبحاث المهمة—يوميًا أو أسبوعيًا.
يشترك
إن إمكانات مورس بسيطة ولها ثلاثة معلمات مجانية يمكن (ويجب) تحديدها للموقف المطلوب. تتطلب إزالة الجسيم المحبوس إزالة أحد جزيئات القشرة.
من الأمثلة على ذلك العلاج الجيني وتوصيل الأدوية، والتي يجب أن تكون فعالة وغير مكلفة للاستخدام على نطاق واسع. ولتحقيق هذا الهدف، استخدم ثلاثة من الباحثين التعلم الآلي لتصميم طريقة لإزالة الجزيئات الموجودة داخل القفص الجزيئي. تم نشر دراستهم في مجلة Physical Review Letters.
نجحت هذه العملية في إنتاج عنكبوت صلب يمكنه إنجاز مهمة الإزالة. ثم سمحوا للعنكبوت بالانثناء، وقدموا معاملًا حرًا جديدًا يمثل “الإنتروبيا القابلة للتكوين”.