मत: पुढील कोरोनाव्हायरस AI-डिझाइन केले जाईल

एआय मधील प्रगती जैविक रचनेतील अडथळे कमी करत आहेत, एक नवीन जैवसुरक्षा आव्हान वाढवत आहेत: संशोधक ज्याला डीपफेक व्हायरस म्हणतात

डॉ सुधांशू कुमार यांनी

1346 मध्ये, ब्लॅक डेथ मंगोल कॅटपल्ट्सवर क्रिमियामधील कॅफा बंदरावर आला. शस्त्र एक प्रेत होते. वितरण यंत्रणा मध्ययुगीन होती. पुढील सहा वर्षांमध्ये युरेशियामध्ये 75 दशलक्ष ते 200 दशलक्ष लोकांच्या मृत्यूची संख्या होती. नोंदवलेल्या मानवी इतिहासातील सर्वात विनाशकारी जैविक घटनेसाठी प्रयोगशाळेची गरज नाही, रोगजनकांच्या संरचनेचे कोणतेही प्रगत ज्ञान आणि विषाणूच्या प्रतिकृतीचे कोणतेही आकलन आवश्यक नाही. त्यासाठी फक्त जवळीक, हालचाल आणि वेळ आवश्यक होता.

आता प्रयोगशाळा भाषा मॉडेल असताना काय बदल होतात याचा विचार करा.

2024 मध्ये, माजी स्टॅनफोर्ड पीएचडी संशोधकांनी स्थापन केलेल्या रॅडिकल न्यूमेरिक्स नावाच्या कंपनीने EVO नावाच्या AI मॉडेलचे परिणाम प्रकाशित केले. मोठ्या भाषेतील मॉडेल मजकुरावर जसे व्यवहार करते तसे मॉडेल डीएनएला हाताळते: ते अनुवांशिक अक्षरांचे अनुक्रम वाचते आणि ते अनुक्रम भौतिक जैविक कार्य कसे निर्माण करतात हे नियंत्रित करणारे नियम शिकतात. ज्याप्रमाणे GPT-4 मानवी गद्याच्या सांख्यिकीय नमुन्यांचे अनुकरण करणारा परिच्छेद व्युत्पन्न करू शकतो, त्याचप्रमाणे EVO व्युत्पन्न करू शकतो. डीएनए क्रम जे जैविक जीवनाच्या सांख्यिकीय नमुन्यांचे अनुसरण करते.

संशोधकांनी ते विद्यमान नैसर्गिक जनुक-संपादन साधनांवर प्रशिक्षित केले आणि नवीन CRISPR रूपे निर्माण करण्यासाठी त्याचा वापर केला, ज्याचे वैज्ञानिकांनी नंतर संश्लेषित केले आणि प्रयोगशाळेच्या चाचण्यांमध्ये सत्यापित केले. त्यानंतर त्यांनी सुरवातीपासून बॅक्टेरियोफेज, जिवाणू विषाणूसाठी संपूर्ण डीएनए जीनोम तयार करण्यासाठी त्याचा वापर केला. प्रथम एआय-व्युत्पन्न जीनोम ही केवळ एक सैद्धांतिक शक्यता नाही. हे आधीच लिहिले गेले आहे.

क्षमता आणि आपत्ती दरम्यान

या कथेतील सर्वात महत्वाची संख्या मॉडेलची संदर्भ विंडो नाही, जी काही हजार टोकन्सवरून एक ते दोन दशलक्ष पर्यंत वाढली, ज्यामुळे ते मोठ्या प्रमाणात जीनोमिक अनुक्रमांवर प्रक्रिया करण्यास सक्षम होते. तसेच EVO ला कारणीभूत जनुकांची रँक करण्यासाठी लागणारी ३० मिनिटे नाही अल्झायमर रोग, दोन वर्षांच्या प्रयोगशाळेच्या कामाशी जुळणारे. सर्वात महत्त्वाचा क्रमांक म्हणजे प्रवेशाचा अडथळा.

प्रोग्रामिंग बायोलॉजीसाठी आण्विक जीवशास्त्र, प्रयोगशाळेतील अनेक वर्षांचे प्रशिक्षण, महागडी उपकरणे आणि जैवसुरक्षा सुविधांमध्ये संस्थात्मक प्रवेश यासाठी पीएचडी आवश्यक असते. EVO आणि त्याचे उत्तराधिकारी त्या अडथळ्याला संकुचित करत आहेत ज्या प्रकारे इंटरनेटने प्रकाशनातील अडथळा संकुचित केला, मिडजर्नीने व्हिज्युअल आर्टमधील अडथळा संकुचित केला आणि ChatGPT ने लेखनातील अडथळा संकुचित केला.

क्षमतेचे अद्याप लोकशाहीकरण झालेले नाही. पण मार्गक्रमण निःसंदिग्ध आहे. दरवर्षी, नवीन रोगकारक डिझाइन करण्यासाठी एआय मॉडेलला सूचना देण्यासाठी आवश्यक ज्ञान कमी होते. त्याच वेळी, नॉन-तज्ञ वापरकर्ता प्रदान करू शकत नसलेली पोकळी भरून काढण्यासाठी मॉडेल स्वतःच चांगले बनतात.

वेळेत शोधून प्रतिसाद देण्याची भारताची क्षमता पुढील तीन दशकांत नव्हे तर पुढील तीन वर्षांत केलेल्या गुंतवणुकीवर अवलंबून असेल.

रॅडिकल न्यूमेरिक्स स्वतः हे आव्हान स्वीकारतात. बायोडिफेन्स आणि उपचारात्मक ऍप्लिकेशन्ससाठी त्याचे दुहेरी आदेश तंतोतंत अस्तित्वात आहेत कारण त्याचे संस्थापक हे ओळखतात की प्रोग्रामिंग जीवशास्त्र सिंथेटिक धोके निर्माण करण्यात अडथळा कमी करते किंवा संशोधक ज्याला डीपफेक व्हायरस म्हणतात. टूल बनवणारे लोक टूलबद्दल चेतावणी देत ​​आहेत. ते गांभीर्याने घेण्यासारखे आहे.

का भारत विशेषतः उघड आहे

AI-व्युत्पन्न जैविक यंत्राशी भारताचा संपर्क धमकी प्रत्येक दाट लोकसंख्येच्या देशाला तोंड द्यावे लागणारे सामान्य प्रदर्शन नाही. हे तीन विशिष्ट संरचनात्मक परिस्थितींद्वारे मिश्रित आहे.

पहिली म्हणजे लोकसंख्येची घनता. भारत अशा भौगोलिक क्षेत्रात 1.4 अब्ज पेक्षा जास्त लोक राहतो जेथे शहरी एकाग्रता, आंतर-राज्य गतिशीलता आणि हवामान जलद रोगजनकांच्या प्रसारासाठी परिस्थिती निर्माण करते. 2020 आणि 2021 मध्ये कोविड-19 च्या झपाट्याने प्रसाराला कारणीभूत असलेले हे घटक प्रतिबिंबित करतात आणि काही मार्गांनी त्याहूनही अधिक आहेत. एक कृत्रिम रोगकारक उच्च संप्रेषणक्षमतेसाठी अभियंता केलेले आणि विद्यमान रोगप्रतिकारक प्रतिसाद टाळण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे, EVO च्या आर्किटेक्चरला ज्या प्रकारचा पर्याय सापडला आहे तो सैद्धांतिकदृष्ट्या काही पर्यावरणासाठी अनुकूल आहे. पृथ्वीवर कुठेही.

दुसरे म्हणजे भारतातील बायोसर्व्हिलन्स पायाभूत सुविधांमधील अंतर. द जीनोमिक आटोपशीर भौगोलिक त्रिज्येच्या पलीकडे पसरण्याआधी ते समाविष्ट करण्याइतपत नवीन रोगजनक शोधण्यासाठी आवश्यक अनुक्रम क्षमता भारताच्या राज्यांमध्ये असमानपणे वितरीत केली जाते. एक सिंथेटिक रोगजनक, विशेषत: त्याच्या सुरुवातीच्या प्रतिकृतीच्या टप्प्यात विद्यमान आजारांची नक्कल करणारी लक्षणे निर्माण करण्यासाठी इंजिनियर केलेले, जर ते अजिबात आढळले तर त्याचे कृत्रिम उत्पत्ती शोधण्यापूर्वी काही आठवडे फिरू शकते.

तिसरा विरोधी संदर्भ आहे. जैवसुरक्षा पोकळीत भारत अस्तित्वात नाही. त्याचे प्राथमिक सामरिक शत्रू, चीन आणि पाकिस्तान, दोघेही जैवतंत्रज्ञानात मोठी गुंतवणूक करत आहेत. चीनच्या पीपल्स लिबरेशन आर्मीकडे एक समर्पित जैविक शस्त्रे संशोधन कार्यक्रम आहे ज्याला पाश्चात्य बुद्धिमत्ता मूल्यमापनाने सतत चिंता म्हणून ध्वजांकित केले आहे.

रॅडिकल न्यूमेरिक्स जी उपचारात्मक हेतूंसाठी विकसित करत आहेत तीच AI साधने विविध नैतिक फ्रेमवर्क आणि भिन्न धोरणात्मक प्रेरणा असलेल्या देशांमध्ये नागरी देखरेखीऐवजी लष्करी अंतर्गत कार्यरत संशोधकांसाठी विविध स्वरूपात उपलब्ध आहेत. एआय-व्युत्पन्न रोगजनकांना राज्य अभिनेत्याची आवश्यकता नसते. परंतु प्रगत जैविक AI प्रणालींमध्ये प्रवेश असलेला आणि रॅडिकल न्यूमेरिक्स सारख्या कंपन्यांनी दावा केलेल्या बायोडिफेन्स आदेशाशिवाय एक राज्य अभिनेता भारताच्या धोरणात्मक योजनाकारांना दुर्लक्षित करणे परवडणार नाही अशा परिस्थितीचे प्रतिनिधित्व करतो.

अजून नाव नाही

कोविड 2019 मध्ये नैसर्गिक रोगकारक म्हणून उद्भवले. पहिल्या ओळखल्या गेलेल्या केसेस आणि अर्थपूर्ण लोकसंख्येच्या पातळीवरील प्रतिकारशक्ती यामध्ये अंदाजे दोन वर्षे गेली. त्या दोन वर्षांत, भारताने शेकडो हजारो जीव गमावले, दशकांतील सर्वात वाईट आर्थिक आकुंचन सहन केले आणि सामाजिक व्यत्यय अनुभवला ज्याचे परिणाम पूर्णपणे निराकरण झाले नाहीत.

आता एआय सिस्टीमद्वारे अभियंता केलेल्या प्रतिकूलपणे डिझाइन केलेल्या पॅथोजेनचा विचार करा ज्यामध्ये संक्रमणक्षमता वाढवणे, लवकर लक्षणांची दृश्यमानता कमी करणे आणि कोविड लसींनी निर्माण केलेल्या विशिष्ट रोगप्रतिकारक प्रतिक्रिया टाळण्याची सूचना दिली आहे. अभियांत्रिकी आव्हान पूर्णपणे सैद्धांतिक नाही. EVO ने आधीच नवीन CRISPR व्हेरियंट तयार करण्याची क्षमता दाखवली आहे. रॅडिकल न्यूमेरिक्स आधीपासूनच डीएनए-केवळ अनुक्रमांच्या पलीकडे टोकनीज एपिजेनोमिक्स, आरएनए, प्रथिने आणि मेटाबोलॉमिक्समध्ये जटिल जैविक प्रक्रियांचे अधिक व्यापकपणे मॉडेल करण्याच्या प्रयत्नात पुढे जात आहे.

खरोखर धोकादायक सिंथेटिक रोगजनक निर्माण करू शकणारे मॉडेल आज अस्तित्वात असलेले EVO नाही. त्याचे उत्तराधिकारी तीन ते पाच वर्षांत सक्षम होतील, विशेषत: समवयस्क-पुनरावलोकन जर्नल्समध्ये त्यांचे कार्य प्रकाशित न करणाऱ्या अभिनेत्यांच्या हातात.

भारताने काय बांधले पाहिजे

तयार करण्याची खिडकी उघडी आहे. रुंद नाही. भारताचे नॅशनल सेंटर फॉर डिसीज कंट्रोल, इंडियन कौन्सिल ऑफ मेडिकल रिसर्च आणि डिफेन्स रिसर्च अँड डेव्हलपमेंट ऑर्गनायझेशन हे AI-व्युत्पन्न जैविक धोके शोधण्याच्या आणि त्यांना प्रतिसाद देण्याच्या विशिष्ट आव्हानासाठी तयार केलेले नाहीत. ती क्षमता निर्माण करण्यासाठी तीन गोष्टींची आवश्यकता असते.

पहिले एक जीनोमिक पाळत ठेवणे नेटवर्क आहे जे पूर्वलक्ष्यी ऐवजी रिअल टाइममध्ये रोगजनकांच्या अनुक्रमांमध्ये सिंथेटिक स्वाक्षरी शोधण्यात सक्षम आहे. एआय-व्युत्पन्न रोगजनक त्याच्या जीनोममध्ये सांख्यिकीय नियमितता धारण करेल जे नैसर्गिक उत्क्रांती मार्गांपेक्षा भिन्न आहे. त्या नियमिततेचा शोध घेण्यासाठी एआय-सक्षम जीनोमिक विश्लेषण आवश्यक आहे जे क्लस्टर दिसल्यानंतर काही आठवड्यांनंतर गोळा केलेल्या नमुन्यांच्या मॅन्युअल पुनरावलोकनांवर अवलंबून न राहता संपूर्ण भारताच्या हॉस्पिटल सिस्टममध्ये सतत चालू असते.

दुसरा बायोसेक्युरिटी एआय प्रोग्राम आहे ज्यामध्ये स्पष्ट बचावात्मक आदेश आहे. भारताच्या एआय मिशन सध्या आर्थिक आणि गव्हर्नन्स ऍप्लिकेशन्सकडे केंद्रित आहे. कादंबरी जैविक धोक्यांचा शोध घेण्यासाठी, वैशिष्ट्यीकृत करण्यासाठी आणि प्रतिकार करण्यासाठी AI वापरण्यावर लक्ष केंद्रित केलेल्या समर्पित स्ट्रँडला शैक्षणिक व्यायाम न करता राष्ट्रीय सुरक्षेची आवश्यकता मानली पाहिजे.

तिसरे म्हणजे प्रमुख AI शक्ती आणि उर्वरित जग यांच्यातील क्षमता अंतर कायमस्वरूपी होण्याआधी AI बायोसेक्युरिटी गव्हर्नन्सवर आंतरराष्ट्रीय सहभाग. जैविक AI साठी सध्या तयार करण्यात येत असलेल्या शासनाच्या चौकटीत अर्थपूर्ण आवाज बनण्याची वैज्ञानिक क्षमता आणि भू-राजकीय स्थान भारताकडे आहे. जे देश त्या फ्रेमवर्क लिहिण्यास मदत करतात त्यांची अंमलबजावणी आणि अंमलबजावणी कशी केली जाते यावर जास्त प्रभाव असेल.

पुढील महामारी कोविड-19 प्रमाणे नैसर्गिक असू शकते. कदाचित नाही. या दोन परिस्थितींमधील फरक आणि वेळेत शोधून प्रतिसाद देण्याची भारताची क्षमता, पुढील तीन दशकांत नव्हे, तर पुढील तीन वर्षांत भारत करत असलेल्या गुंतवणुकीवरून ठरवले जाईल. EVO ला धोका नाही. हे एक पूर्वावलोकन आहे. भारताने त्याला एक मानले पाहिजे.

(लेखक CENJOWS (सेंटर फॉर जॉइंट वॉरफेअर स्टडीज), HQ (IDS), संरक्षण मंत्रालय, नवी दिल्ली येथे AI, Cyberwarfare and Cybersecurity या विषयावर तज्ञ आहेत. त्यांनी JNU मधून 'AI आणि सुरक्षा धोरण' या विषयावर पीएचडी केली आहे आणि MGIMO, मॉस्को येथे ते व्हिजिटिंग रिसर्च फेलो देखील आहेत)