Как искусственный интеллект раскрыл секрет устройства жизни - опыт астробиологов

Астробиологи — ученые, которые изучают возможность существования жизни во Вселенной, — часто сталкиваются с проблемой в работе, когда не могут сказать точно: этот образец действительно окаменелость когда-то жившего организма или же это только результат случайной химической реакции. Такой случайностью, например, являются аминокислоты на метеоритах.

Исследователи нуждались в простом и надежном методе определения, и им стал новый алгоритм машинного обучения. Ученые опубликовали результаты своей работы в журнале PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America). Искусственный интеллект оказался способен различать образцы биологического и небиологического происхождения в 90% случаев. Однако внутренние процессы алгоритма остаются загадкой.

Органическое вещество встречается не только на нашей планете: на метеоритах и даже далеком астероиде уже находили следы аминокислот. Кроме того, ранее ученые доказали, что простые органические молекулы можно создать искусственно и в лаборатории. Для этого нужно смешать базовые химические вещества при высоких температурах. Тогда возникает вопрос: а как определить, что ученые нашли следы инопланетной жизни, а не случайную молекулу? А можем ли мы вообще быть уверены, что другая жизнь будет использовать ДНК за основу, как это происходит на Земле?

Ученые подошли к решению этой задачи с помощью нескольких методов. Они взяли 134 образца древней жизни (раковины, зубы, уголь, кости и янтарь) и искусственно синтезированные аминокислоты. Затем исследователи провели пиролиз — то есть нагрели образцы без участия кислорода, разделив на газ и биоуголь. Полученные данные ученые передали на обработку алгоритму. Искусственный интеллект распределил образцы с высокой точностью — до 90%. Этот результат порадовал исследователей, и уже в ближайшее время этот метод ляжет в основу анализа марсианских пород.

Несмотря на впечатляющие результаты, процессы внутри самого «чёрного ящика» не до конца ясны. Ученые могут судить только о входных данных и полученных результатах, поэтому к прозрачности системы возникают вопросы. Тем не менее, получается, что искусственный интеллект нашел закономерности в устройстве химии живых, а она значительно отличается от искусственно созданной органики. Но ИИ хранит в секрете обнаруженное им правило жизни, пока еще не найденное учеными. Исследователи уже планируют использовать этот метод для поиска иноземных биосфер, которые могут значительно отличаться от нашей.