Cənubi-Qərb Tədqiqat İnstitutu (SwRI) alimləri və mühəndisləri dərman dizaynı və kəşf prosesini sürətləndirmək üçün xüsusi hazırlanmış böyük dil modeli (LLM) inkişaf etdiriblər. Bu innovativ layihə çərçivəsində Generativ Molekulyar Kodlaşdırma Yanaşmaları (GAMES) adlı LLM modeli yaradılıb.

GAMES, kimyəvi molekulların quruluşunu mətn əsaslı şəkildə təsvir edən Sadələşdirilmiş Molekulyar Giriş Sətir Sistemi (SMILES) kombinasiyalarını yaratmaq üçün istifadə olunur. SMILES, molekulların quruluşunu qısa mətn simvolları vasitəsilə təsvir etməyə imkan verən sənaye standartıdır. Tədqiqatçılar GAMES modelini yeni və etibarlı SMILES kombinasiyalarını yaratmaq üçün təlimləndiriblər.

"Bu layihə, yalnız dil vasitəsilə molekulların məlumat bazalarını və şəbəkələrini qurmaq və süni intellektlə müqayisə etmək üçün sistemli bir yanaşma nümayiş etdirir," - deyə SwRI-də alim və Rhodium molekulyar doklama proqramının baş inkişafçısı Dr. Conatan Bohmann bildirib. Rhodium proqramı, dərman birləşmələrini virtual şəkildə analiz etmək üçün molekulyar xüsusiyyətləri qrafik şəkildə təsvir edir. GAMES-in Rhodium iş axınına inteqrasiyası dərman kəşfi və dizaynında daha sürətli və ümumi yanaşma təklif edir.

"LLM-lərdən istifadə edərək, SMILES simvollarını birbaşa oxunaqlı mətn kimi qəbul edib, onları abstrakt təsvirlərə çevirmədən maşın öyrənməsinə və süni intellektə tətbiq edə bilərik," - deyə Bohmann əlavə edib.

SwRI tədqiqatçıları GAMES modelini karbon əsaslı molekulyar siniflər və digər istinad birləşmələri ilə təlimləndirib. Bu, SMILES simvollarının doğruluğunu yoxlamaq və dəqiqlik səviyyəsini artırmaq məqsədini daşıyıb.

"Bu layihə, xüsusi tapşırıqlara yönəlmiş yüksək texniki elmi sahələrdə LLM-lərin təlimləndirilməsinin gücünü nümayiş etdirir," - deyə SwRI-nin baş kompüter mütəxəssisi Maykl Hartnett bildirib. "Dərman kəşfi sahəsində işləyərkən, bizim xüsusi təlim yanaşmamız ən müvafiq bilikləri açmağa yönəlib."

GAMES, LoRA (Aşağı-Rank Adaptasiyası) və QLoRA (Kvantlaşdırılmış LoRA) texnologiyalarını birləşdirərək LLM-lərin təlimləndirilməsini səmərəli şəkildə təşkil edir. Bu, Rhodium modellərinin işləməsi üçün tələb olunan avadanlıq və enerji ehtiyacını azaldır. Komanda, bu yanaşmanı digər tətbiqlər və sahələrdə də istifadə etməyi planlaşdırır.

"LLM-lərdən istifadə edərək dəqiq SMILES yaratmaq, dərman kəşfi prosesini tamamilə dəyişdirə bilər, xüsusilə də xüsusi məlumat dəstləri ilə təlimləndirildikdə," - deyə SwRI tədqiqatçısı Daniel Hinohosa bildirib. "Xüsusi təlim texnikaları performansı əhəmiyyətli dərəcədə artırıb, etibarlı SMILES-lərin sayını artırıb və qeyri-düzgün çıxışları azaldıb."

Tədqiqatçılar ümid edirlər ki, GAMES kimyəvi kitabxanalarda dərman xüsusiyyətlərinə görə birləşmələri sıralamaq üçün güclü bir çərçivə təqdim edəcək. Bundan əlavə, onlar kimyəvi landşaftları sistematik şəkildə araşdırmağı planlaşdırırlar. Hinohosa və Bohmann layihənin növbəti mərhələsini inkişaf etdirmək üçün əlavə daxili maliyyə cəlb etməyi nəzərdə tuturlar.

"Biz inkişafın erkən mərhələlərində olsaq da, əldə olunan nəticələr artıq SwRI-də davam edən tədqiqat proqramlarına birbaşa təsir göstərir," - deyə Bohmann qeyd edib.