23948sdkhjf

"Djupinlärning är inte magi"

| Av Lisa von Garrelts | Life Science Sweden | Tipsa redaktionen

Det är inte magi men det handlar om mer än att kunna känna igen katter på internet, säger Peter Kasson vid Uppsala universitet. Han använder deep learning i sin forskning och kan på så sätt göra betydligt kraftfullare förutsägelser men från mycket enklare indata.

En av styrkorna med deep learning är förmågan att hantera mycket komplexa mönster – något som passar väl in på life science. Under en föreläsning under Bioscience berättar Peter Kasson som är universitetslektor vid institutionen för cell- och molekylärbiologi och Wallenberg Academy Fellow vid Uppsala universitet, om hur denna del artificiell intelligens kan påverka molekylärvetenskapen och farmakologin.

– I min forskning försöker jag förstå hur patogener kommer in i mänskliga celler och hur man får läkemedel in i patogenerna. Mitt laboratorium utformar nya sätt att mäta dessa processer. Vi kör komplexa datormodeller av de här processerna och använder både deep learning och mer traditionell machine learning för att förena modellerna och experimenten. I min forskning försöker vi förutse sätt att stoppa nya virus och läkemedelsresistenta bakterier och deep learning ger oss möjlighet att bygga komplexa modeller på ett systematiskt sätt. Innan deep learning krävdes det ett enormt tankearbete för att komma upp med två, kanske tre modeller att testa. Nu handlar det i stället om att arbetet leder fram till sätt för oss att systematiskt kunna testa hundratals eller kanske tusentals modeller, varpå vi kan välja ut den bästa. Det här hjälper oss i att förutsäga hur vi kan optimera läkemedelskandidater mot bakterier eller hur vi ska tolka experiment mot virusinfektioner.

Life science är snårigt och den möjlighet som finns inom deep learning att tolka mycket komplexa mönster gör att områdena passar mycket väl ihop. Utmaningarna är, enligt Peter Kasson, att lyckas utforma korrekta metoder för att kunna läsa in rätt mönster och få fram rätt data för att ta fram precisa och tillförlitliga modeller.

Finns det några speciella områden inom life science som kan vara särskilt lämpade för deep learning?

– En hel del av dagens deep learning har utvecklats i takt med framsteg inom datorseende. Så utmaningar som är kopplat till bildbehandling eller bildåtergivning, till exempel mikroskopibilder av celler, är kanske de mest givna områden att använda deep learning på. Det som lockar mig är att utforma helt nya inlärningsmetoder för problemstrukturer inom specifika life science-utmaningar. Det är mycket svårare men även mycket kraftfullare.

Hur kan djupinlärning förändra life science?

– En stor del av forskningen inom life science använder redan statistisk analys, till exempel regressionsmodeller, klassificering, klusteranalys och liknande tillvägagångssätt. Men när vi skapar statistiska modeller lägger vi ner mycket tid på att bygga och välja indata till dessa modeller. Deep learning gör det möjligt för indata att ligga mycket närmare rådata och själva modellen bygger ett mellanlager för att återge det som är relevant. Denna aspekt av funktionsinlärning är nästan lika användbar som själva förutsägelserna. Så deep learning gör det alltså möjligt för oss att göra mycket kraftfullare förutsägelser men från mycket enklare indata.

Kommer djupinlärning att hjälpa vetenskapen att bli bättre på att förutsäga vad som händer?

– Jag skulle svara med det berömda citatet som bland annat tillskrivs Niels Bohr: "Det är svårt att göra förutsägelser, särskilt om framtiden" (It is difficult to predict - especially the future). All statistisk slutledning är mest giltig när det gäller att förutsäga saker som liknar träningsdata. Välkonstruerad deep learning kan hjälpa till med generaliseringar, men man ska minnas att även människor kan göra felaktiga slutledningar när man gör generaliserar baserade på tidigare erfarenheter till nya.

Läs också: ​Immunterapi prövas mot psykisk sjukdom

Den nya tekniken som utvecklas ska ses som en möjliggörare menar Peter Kasson.

– Den kunskap som verkligen behövs för att kunna förstå och tolka komplexa modeller är matematiken och statistiken. Utan dessa kunskaper kommer du alltid bara att vara en som litar på vad andra säger till dig, antingen via deras modeller eller slutsatser.

Under Bioscience 2019 den 7 november i Aula Medical på Karolinska institutet håller Peter Kasson föreläsningen: Deep learning on biological data: going beyond images and time-series.

– Om du är nyfiken på hur deep learning kan påverka molekylärvetenskap och farmakologi så kom och lyssna! Deep learning handlar inte om att lyckas känna igen katter på internet, men det är inte heller någon sorts magi som kan lösa alla problem i ett slag. Det är ett kraftfullt verktyg som måste konstrueras och utformas noggrant och omsorgsfullt. Jag kommer visa hur tekniken kan utformas för molekylära biovetenskaper.

Håll dig uppdaterad med Nordiske Medier Newsroom
Kommentarer (0)
Startsidan just nu

Trafikverket risas av maskinentreprenörerna

De svenska maskinentreprenörerna ger inte mycket för Trafikverkets kompetens som upphandlare. Bland annat är uppfattningen att förfrågningsunderlagen är för otydliga och komplexa och entreprenaderna för stora.

Kritiker invigde nya biljettautomaterna

NCC tar hem stort asfaltjobb i Norge

Beläggning av 90 000 ton asfalt och material till dammbyggnader ingår i ett treårigt uppdrag som NCC tagit hem i samband med byggandet av Nordøyvegen i Møre og Romsdal.

Renta knyter till sig YRC-depåer

Renta fortsätter expandera i Stockholmsområdet, senast genom att knyta till sig YRC Rentals två depåer i Täby och Uppsala.

"Hello Volkswagen"

Provkörning VW Golf 1,5 TSI 150 hk och 1,5 eTSI 150 hk. Motormagasinet har testat nya Golf i bergen utanför Porto. Med hybridversioner och en digital omvandling invändigt tar trotjänaren ett steg in i framtiden.

Bilmärket som inte vill vara ”ännu ett varumärke”

Volvos systerbolag Lynk & Co var på plats på Stora Mobilitetsdagen som anordnades av Dagens industri. Företagets vd Alain Visser höll tal och trots att han var sist ut och det var sent på dagen fångade han publikens intresse. Hans tal var nämligen något kontroversiellt, i bilindustrins öron.

Nyhetsbrev

LE34 byter Sverige-chef

Han är Lännens nya Sverigechef

Nytt initiativ för plast i cirkulation

”Om man inte är på så är man borta” - life science-strategin är här

Även om man tidigare varit framgångsrik som land eller företag så är risken att om man inte är på så är man borta ganska snabbt. Så avslutade näringsminister Ibrahim Baylan när regeringen presenterade sin nationella strategi för life science.

Tar förnybart sugrör till marknaden

Hon tar över i Mistra

De är störst inom offentlig upphandling

Sammantaget utannonserades 18 522 offentliga upphandlingar under 2018 med bygg och anläggning som de klart dominerande segmenten. Det totala värdet på upphandlingar gjorda år 2017 uppgick 706 miljarder kronor – allt enligt färska uppgifter från Upphandlingsmyndigheten.

Plus

Från spill till guld

En restprodukt som en industri vill bli av med visar sig ha goda möjligheter förbättra en annan industris process och samtidigt minska användningen av jungfruliga råvaror. Låter det för bra för att vara sant? Det är det inte.

Säkerheten i sista rummet

Lagrad sommarsol ger isfria vintervägar

En metod som tar till vara och lagrar energin från sommarens sol och använder den till att värma upp vägbanan på vintern har utvecklats av forskare på Chalmers. Rätt utnyttjad innebär det ökad framkomlighet, färre olyckor och minskad snöbekämpning.

Nytt forum för hållbar mobilitet

Stora Mobilitetsdagen är det nya namnet på Dagens industris konferens som tidigare hette Stora Bildagen. Ett bredare fokus ledde till större engagemang och fler deltagare än tidigare.

Naturstensentreprenör skiftar vd

Sulapac i partnerskap med Quadpack

Turkiskt på Tvärbanan

Tekniska framsteg i fokus

PulPac vill öka takten

PulPac har fyllt på kassan i en ny finansieringsrunda.

Paptic lanseras på bred front

Förödande kreditrestriktioner

De senaste årens kreditrestriktioner har lett till ett historiskt ras för bostadsbyggandet och minskat BNP-tillväxten med cirka en procentenhet för hela riket. Den slutsatsen dras i en marknadsrapport som just presenterats av Veidekke.

Svevias snöröjningsprojekt förfinas

De ska bygga ställning åt gruvjätten

MVB bygger butik

MVB bygger för 123 miljoner kronor

NCC byter ordförande

Järnvägsuppdrag för 443 miljoner kronor

Han ska sälja Hitachi i norr

Sundström ett finskt Lejon

Samarbete för ökad digitalisering

Förseningar kostar miljarder

Norwegian säljer dotterbolag

Ny självkörande busslinje startas

Se alla Företagens egna nyheter

Sänd till en kollega

0.104