فیلم بیشتر »»
کد خبر ۹۴۴۳۸۳
تاریخ انتشار: ۰۴:۳۰ - ۲۹-۱۱-۱۴۰۲
کد ۹۴۴۳۸۳
انتشار: ۰۴:۳۰ - ۲۹-۱۱-۱۴۰۲

هوش مصنوعی و یادگیری عمیق، مطالعه تک مولکول‌ها را ساده‌تر کرده است

هوش مصنوعی و یادگیری عمیق، مطالعه تک مولکول‌ها را ساده‌تر کرده است
یک تیم تحقیقاتی از روش‌های یادگیری عمیق برای کاهش میزان داده‌ها استفاده کردند، به طوری که برای هر اندازه‌گیری به حدود ۵ مگابایت اطلاعات نیاز است.

محققان دانشگاه ملی سنگاپور (NUS) نشان دادند که هوش مصنوعی و یادگیری عمیق به آنها اجازه می‌دهد تا پویایی مولکول‌های منفرد را دقیق‌تر و با داده‌های کمتری نسبت به روش‌های ارزیابی رایج مشاهده کنند.

به گزارش ایسنا، این محققان از شبکه‌های عصبی حلقوی (CNN) برای مشاهده حرکت مولکول‌های منفرد در سیستم‌های مصنوعی، سلول‌ها و موجودات کوچک استفاده کردند. این روش، اندازه‌گیری تک‌مولکول را در سیستم‌های پیچیده تسریع کرده و آن را برای طیف گسترده‌تری از محققان در دسترس قرار می‌دهد.

یک مولکول، اساسی‌ترین واحد قابل مشاهده در سیستم‌های بیولوژیکی است. درک رفتار و تعامل آن، بینش در مورد عملکرد سیستم‌های بیولوژیکی را ارتقاء داده و راه را برای درمان بیماری‌ها هموار می‌کند.

یکی از قدرتمندترین راه‌ها برای مشاهده مولکول‌های منفرد، طیف‌سنجی فلورسانس است. به دلیل سیگنال و ویژگی قوی این طیف‌سنجی است که اجازه می‌دهد تا مولکول‌های دارای برچسب مشاهده شوند.

برای بیش از ۵۰ سال، طیف‌سنجی همبستگی فلورسانس (FCS) در این زمینه مورد استفاده قرار می‌گیرد و اندازه‌گیری تحرک و تعامل مولکول‌ها با دقت بالایی انجام می‌شود. تصویربرداری با طیف‌سنجی همبستگی فلورسانس چالش‌هایی دارد، زیرا به مقدار زیادی داده (برای هر اندازه‌گیری حدود ۱۰۰ مگابایت) نیاز دارد. این کار به پردازش محاسباتی گسترده نیاز دارد که منجر به ارزیابی آهسته کار می‌شود.

یک تیم تحقیقاتی از روش‌های یادگیری عمیق برای کاهش میزان داده‌ها استفاده کردند، به طوری که برای هر اندازه‌گیری به حدود ۵ مگابایت اطلاعات نیاز است.

این تکنیک از دو CNN به نام FCSNET و IMFCSNET ساخته شده توسط دکتر وای هون تانگ و شائو رن سیم، اعضای تیم تحقیق استفاده می‌کند. CNNها نوعی الگوریتم یادگیری عمیق را برای تجزیه و تحلیل داده‌های بصری نشان می‌دهند.

آنها چندین لایه از فیلترهای تخصصی را به کار می‌گیرند که برای ویژگی‌های خاص مانند لبه‌ها، بافت‌ها و رنگ‌ها در سراسر تصویر استفاده می‌شوند. این گروه با استخراج و ترکیب این ویژگی‌ها درک بهتری از تصویر ایجاد می‌کنند و به آنها امکان می‌دهد الگوها و اشیاء موجود در داده‌های بصری را بشناسند.

به نقل از ستاد نانو، این تیم امیدوار است که روش آنها بتواند امکانات جدیدی را برای تسریع در تحقیقات تک‌مولکول باز کند و این فناوری را برای طیف وسیع‌تری از کاربران در دسترس قرار دهد.

پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر
ارسال به دوستان
captcha
کدام کشورها بزرگ‌ترین ارتش‌های جهان را دارند؟ ایران در جمع برترین‌ها (+اینفوگرافیک) برنامه جدید امیرحسین قیاسی در راه است پزشکیان: همراه با روسیه و سایر کشورها به دنبال تحقق چندجانبه گرایی در جهان هستیم وعده یک میلیون دلاری ترامپ برای افشای تقلب انتخاباتی تکذیب اعلام نظر رهبر انقلاب برای رسیدگی مجدد به پرونده رسایی ۳ مکمل برای شب های بی خوابی؛ از فواید احتمالی تا عوارض پنهان خبر خوش برای جنگل‌های آمازون/ لولا دوباره رییس جمهور برزیل شد  دبیر کل سازمان لیگ فوتبال: تصمیمی درباره جام حذفی نگرفتیم/ حضور مردان در دربی بانوان ممنوع است ادعای ارتش اسرائیل درباره ترور ۴ نیروی مقاومت در غزه آمریکا اولین زیردریایی هسته‌ای را به استرالیا اعزام می‌کند نماینده ولی‌فقیه در سپاه: ایران از مرحله ثبات عبور کرده و در حال صدور انقلاب است/ اگر دشمن بار دیگر حماقت کند با سیلی ویرانگرتری از سیلی‌های قبلی روبه‌رو خواهد شد خودرویی که حتی 100 سال دیگر هم خاص است! (+عکس) سوبارو ایمپرزا WRX STi 22B؛ خودروی ارزشمند ژاپنی کمیاب (+عکس) نخستین سوپراسپرت کانادایی (+عکس) ۱۱۹ حمله عربستان به یمن طی ۲۴ ساعت گذشته