【聚焦 2018 未來科技展】看中台灣深厚醫學、ICT 實力,英科智能如何攜手台灣打精準醫療世界盃?

五年後全球精準醫療商機將達 982 億美金,是未來關鍵新興產業。台灣身為醫學強國,發展精準醫療,重塑國際產業價值鏈為關鍵。科技部主辦 2018 未來科技展 Future Tech「精準醫療論壇」,邀請國際精準醫療 AI 新創英科智能(Insilico Medicine)Artur Kadurin 專場演講「人工智慧協助藥物研發,造就精準醫療的最好時代!」,探討數據分析與精準醫療的緊密關係。以下為 Artur 精彩專訪。

成立至今不過四年多,英科智能卻已被 GPU 晶片大廠 NVIDIA(輝達)喻為「全球最有社會影響力的前五大 AI 公司」,今年更被研調機構 CB Insights 評為全球 AI 企業 100 強的頂尖 AI 新創。時間回到 2016 年,英科智能在全球藥學界重量級刊物 Molecular Pharmaceutics 發表一篇論文,突破人工智慧在醫療領域的應用,也因此震撼業界。這篇論文證明了一個概念:深層神經網路可用於預測藥物分子結構,藉以找到最適分子結構來達到最佳療效;因此奪下美國化學學會的「編輯首選獎」。

英科智能,全球第一家將 GANs 用於開發新藥的 AI 公司

在此之前,英科智能也是第一個將 GANs(生成對抗網路)用來產生新的分子結構的 AI 公司。所謂的 GANs,是近兩年最熱門的 AI 深度學習技術,它讓兩組神經網路相互博奕,藉此提高學習效率。舉例來說,過去要訓練神經網路辨識照片真偽,必須先用人工標示內容,才能幫助系統訓練;但 GANs 則是利用生成器及判別器兩組神經網路,前者負責產生看似正版的假照片,交給後者來判讀真偽。

GANs 已被應用於圖像技術,例如透過影像的生成,可讓螢幕上的大明星或政治人物講出你想要它講的話,例如川普高喊:我愛歐巴馬!開發自駕車系統的晶片大廠 Nvidia,為解決夜晚街景照片不足,也利用 GANs,拿日間的街景來生成夜間圖像,藉此訓練自駕系統。其他如蘋果、Google 也競相投入 GANs 的開發和應用。

原本只是視覺上的學習和重建,GANs 卻被英科智能應用在研發新藥時建構最新的分子結構,要知道,藥物分子結構只要稍有變化,對人體的療效就有很大差別。這個突破受到不少大藥廠的青睞,對於未來個人化的精準醫療發展趨勢也影響深遠,目前英科智能已有不少歐美藥廠夥伴。

機器學習技術近年來在多個研究領域得到廣泛應用,新的計算方法和生成模型可以在數小時內發現有希望的標靶藥物,而傳統的藥物設計管道需要數月的工作,對於精準醫療而言,AI 的導入將是重要的一大步。

英科智能台灣執行長 Artur Kadurin 表示,GANs 只是公司的第一個成功案例,兩年後的今天,英科智能開發出更多先進技術,包括強化學習、藥物發現等等。「我們的商業模式是在臨床之前的階段,在實驗室內透過各種人工智慧技術,找出藥物的最適分子結構,一旦證明有效,就授權給大藥廠,讓他們去做臨床的驗證。」

用實力打破醫界對 AI 的不信任,英科智能目標是成為「生醫界貝爾實驗室」

英科智能期許自己成為「生醫領域的貝爾實驗室」,各種天馬行空的發現,都能在這裡創世紀。不過回歸現實面,目前鎖定的範圍,仍在資料量較充足的癌症、帕金森氏症、阿茲海默症等。

Artur 說,過去全球醫療界比較保守,例如在 2016 年英科智能尚未發表 GANs 論文之前,業界基本上是不相信 AI 能夠用於發現新藥;藥廠有自己傳統的經驗法則,例如在電腦系統裡進行模擬,可惜這種做法耗時很久,結果也不精準,常導致開發新藥須要十幾年之久 。

不過一旦利用了 AI,在很多生醫領域就可快速突破。例如 Google 今年初就宣佈一項驗證結果:由人工智慧來判讀 X 光片,所找到的癌症病徵,比有經驗的醫師還有準確。「這不表示我們要開除醫生,只是可讓 AI 做為醫生更有力的助手。」

AI 技術愈來愈先進,身為醫療領域最前鋒的科技新創,如何預測這個世紀在人類健康上會有什麼重大突破?

今年不到四十歲的 Artur 說,「我們這個世代,應該大多會活過一百歲;英科智能的重點將放在對抗老化,先解決最困擾人類的老年病如癌症、纖維化、失智等等,接下來再找到青春之泉,例如治療秃頭。」他說,目前人工智慧在某些領域也獲得進展,包括實驗室已能生成器官,例如由人類細胞長出的人工心臟,其他人體組織和器官也可比照,這會是再生和修復醫學的一大步。「總之,人工智慧只是一個工具,它能應用在醫療生技的各個領域,讓未來充滿想像空間。」

擊敗南韓!台灣成為英科智能亞洲唯一研發中心

目前英科智能在全球有不少據點,包括位於美國總部巴爾的摩、莫斯科、 聖彼得堡,奈及利亞、歐洲、香港、中國;而台灣是亞洲唯一的研發中心,其他如港 、韓、中,均為業務據點。從佈局上可以看出,英科智能為了採集不同人種的數據,其據點遍佈歐,美,非、亞;不過為何獨獨青睞台灣,在此地投入研發?

Artur 說,當初設立亞洲研發中心時,也曾考慮過南韓,後來台灣勝出,主要原因有三,一是台灣從地緣政治來看,更易觸及全亞洲; 二是政府部分非常支持生技新創,例如經濟部旗下的南港生技育成中心,就對英科智能積極招手。

三是人才;「我認為相對其他國家,台灣人才非常努力且忠誠度高,這點對生技 AI 的發展很重要,因為我們的研究不是一貶眼就可以有成果,須要長時間的投入。」Artur 說,尤其台灣在 ICT 產業的背景雄厚,學校訓練許多人才,雖然正規的 AI 課程不多,但只要稍具 Computer Science 或資訊背景者,「英科智能都可以提供訓練。」他表示,英科智能目前已在南港開課,同時也透過在台舉辦的黑客松,順利找到優秀人才加入團隊。

從 Artur 的視角看來,台灣已然具備良好的人才優勢,且具備 ICT 產業的深厚背景,因此相當適合發展精準醫療。但實際上世界各國政府均投入龐大資源搶進精準醫療,相對而言台灣仍在草創期,在地相關產業需要更深入了解國外精準醫療趨勢,並參透既有利基,發展出具備「台灣特色」的精準醫療解決方案,才有可能在世界佔有一席之地。

 

參加 2018 未來科技展 Future Tech
現場直擊英科智能(Insilico Medicine)Artur Kadurin 新觀點
精準醫療數據解密,建構醫學新世紀

時間:12/14(五)13:30~15:30
地點:世貿三館

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(本文提供合作夥伴轉載)

 


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