Nvidia et Sheba développent ensemble un moteur d’IA dédié à la médecine personnalisée
Inspiré de ChatGPT, ce moteur d’IA pourra analyser la majeure partie du génome humain et ouvrir la voie à la découverte de nouveaux médicaments et traitements
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Sharon Wrobel est journaliste spécialisée dans les technologies pour le Times of Israel.
La montée en puissance de programmes d’intelligence artificielle (IA) tels que ChatGPT, capables de produire des contenus complexes imitant la créativité humaine, a été rendue possible grâce à l’immense quantité de données désormais disponibles en ligne et à une puissance de calcul toujours plus élevée.
Des scientifiques israéliens de l’hôpital Sheba se sont associés à Nvidia, le géant américain des semi-conducteurs, et à l’hôpital Mount Sinai de New York pour développer de grands modèles linguistiques (LLM), utilisant le même type de technologie que celle qui alimente des applications telles que ChatGPT, mais entraînés au langage biologique de notre corps, afin de mieux comprendre et traiter les maladies qui nous affectent.
« Nous voulons créer une sorte de ChatGPT de la génomique qui permettra aux utilisateurs d’entrer le séquençage complet du génome d’une personne et d’obtenir des réponses sur les risques pour la santé ou sur le médicament ou le traitement le plus approprié, en fonction de sa constitution génétique unique », a expliqué Avner Halperin, PDG de Sheba Impact au ARC Center of Digital Innovation, au Times of Israel.
« C’est un projet stupéfiant, qui va véritablement nous permettre de comprendre la force de la vie, au cœur du fonctionnement du corps humain, et d’expliquer pourquoi chacun d’entre nous est un peu différent », a-t-il ajouté.
Les trois partenaires lancent un projet ambitieux de trois ans, doté de plusieurs dizaines de millions de dollars, pour créer un moteur de recherche utilisant l’IA générative afin de décrypter la majeure partie du génome humain, le plan génétique de la vie, qui reste encore largement obscure.
Le professeur Gidi Rechavi, directeur du Centre de recherche sur le cancer de Sheba et initiateur du projet, précise que ce moteur de recherche génomique pourra identifier les schémas et mécanismes reliant la composition génétique d’une personne au risque de maladie et à la réponse aux traitements.
Le génome humain, qui rassemble l’ensemble des instructions permettant de construire et maintenir un être humain, compte environ 3,2 milliards de lettres d’ADN. Au cours des vingt dernières années, les progrès du séquençage ont été considérables, mais, selon Halperin, seuls 2 % de l’ADN humain correspondent à des gènes codant des protéines, tandis que la fonction des 98 % restants demeure très difficile à interpréter avec les approches classiques.
La collaboration menée par Sheba entend commencer à lever le voile sur ces 98 % restants grâce aux LLM et aux technologies d’apprentissage automatique. Nvidia fournira la puissance de calcul et l’infrastructure d’IA, tandis que Sheba et Mount Sinai apporteront leur expertise scientifique et clinique pour rassembler et analyser d’immenses volumes de données génomiques.
« Le génome humain compte plus de 3 milliards de lettres d’ADN, dont nous comprenons la fonction et le fonctionnement pour seulement 2 % d’entre elles », a déclaré Halperin. « Lorsqu’un médecin doit prescrire un antidépresseur ou administrer un traitement contre un cancer particulier, il procède encore largement par essais et erreurs, car nous ne savons pas comment lire et exploiter 98 % du code génomique. »
Le projet réunira médecins, généticiens, bioinformaticiens et chercheurs en IA, qui utiliseront la puissance de calcul, l’infrastructure et les algorithmes de Nvidia pour établir des liens entre les variations génétiques, le risque de maladie et la réponse aux traitements, à partir de millions de points de données.
« L’IA a le pouvoir de dévoiler les secrets du génome humain et de transformer les soins de santé pour des milliards de personnes dans le monde », ont déclaré le Dr Nati Daniel et le Dr Yoli Shavit, de la division Applied AI Architecture de Nvidia.
Les activités de R&D de Nvidia en Israël sont les plus importantes du groupe en dehors des États-Unis. Une grande partie des processeurs et puces réseau haut de gamme de Nvidia, indispensables à l’entraînement des plus grands modèles d’IA, sont développés dans ses centres israéliens.
« Si ce projet aboutit, nous pourrons mettre au point des traitements et des médicaments adaptés aux besoins génétiques précis des patients, tant en médecine préventive que pour déterminer l’intervention la plus appropriée », souligne Halperin. « Les laboratoires pharmaceutiques pourront l’utiliser pour développer des médicaments personnalisés et les hôpitaux, pour ajuster les traitements et choisir les molécules avec une précision bien supérieure à celle permise actuellement. »
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