Пандемия открыла миру здравоохранения глаза на обещание искусственного интеллекта, с которого все началось…

Если вы когда-либо видели, как человеческое сердце останавливалось и удалялось, ремонтировалось и снова вставлялось в тело, позвольте мне сказать вам, что это страшное зрелище. На счету каждая секунда, каждое решение, каждое хирургическое движение, точный баланс кровотока и анестетика - все это похоже на музыкальную симфонию. Но что действительно привлекло мое внимание, так это то, что один из врачей познакомил меня с новой компьютерной технологией, называемой «экспертной системой».

Это был 1995 год, когда я, будучи соучредителем стартапа информационной системы здравоохранения, впервые столкнулся с ИИ, наблюдая за операцией на открытом сердце в Медицинском центре Дартмута-Хичкока. Система использовала исторические данные о реальных хирургических процедурах, а также информацию о состоянии здоровья пациента и основных показателях жизнедеятельности в реальном времени, чтобы сделать вывод (для обоснования) лучших методов, которые врачи могли бы использовать в этой сложной и спасающей жизни операции. ИИ не указывал врачам, что им делать, но помогал им делать оптимальный выбор, который приводил к ощутимо лучшим результатам для пациентов.

Несмотря на примитивность по сравнению с сегодняшними решениями ИИ, приложение меня ошеломило. Я увидел, что компьютеры предназначены не только для автоматизации производства или повышения производительности бизнеса. Я видел машину, которая не просто табулирует данные. Я видел мыслящую машину, извлекающую идеи из данных и предсказывающих будущее. AI соединил точки вперед. Настоящая ценность компьютеров будет заключаться в преобразовании данных в знания, которые предсказывают и даже формируют будущее. В подростковом возрасте я был очарован Нострадамусом, французским астрологом, наиболее известным своей книгой Les Prophéties, сборником из 942 поэтических катренов, якобы предсказывающих будущие события. AI был продолжением пророчеств Нострадамуса в другой форме.

Соединяем точки вперед…

В 1996 году я обнаружил Open Agent Architecture (OAA), разрабатываемый в Международном центре искусственного интеллекта SRI в рамках усилий по разработке интеллектуальных цифровых персональных помощников. OAA использовала сложные методы обработки естественного языка (NLP) и машинного обучения (ML), чтобы отвечать на вопросы, давать рекомендации и выполнять действия, делегируя запросы набору агентских интернет-сервисов. На мой взгляд, OAA развило идею экспертных систем.

Я согласился на научно-исследовательское сотрудничество с SRI. Волна мобильной связи росла, и я представил OAA на каждом мобильном устройстве, активировав море мобильных приложений. Я был на десять лет раньше (в этом урок). OAA стала основой Siri, выпустив приложение для iOS в феврале 2010 года и приобретенное Apple двумя месяцами позже.

Я присоединился к Microsoft Corporation в 1997 году, чтобы руководить ранней работой над слиянием искусственного интеллекта и мобильных устройств. Позже я возглавил бизнес по управлению знаниями, погрузившись в науку о данных и онтологии, и написал свою первую книгу Коллективные знания по этой теме. Присоединившись к команде Microsoft M&A в 2005 году, я начал исследовать потенциал, заложенный в инновациях и инвестициях, основанных на данных. Это другая история ...

Так или иначе, весь этот опыт основывался на моем интересе к ИИ.

ИИ, который способен анализировать гораздо больше данных, чем люди, и принимать более качественные и быстрые решения, будет в центре практически любого значимого решения многих проблем, с которыми сталкивается наша планета, особенно изменения климата. Долгожданный ИИ наконец-то достигает зрелости. Он способен искать и открывать знания и делать обоснованные прогнозы относительно сложных, многомерных проблем, влияющих на наше существование. Это единственный подход, который может справиться с такими огромными проблемами, как климат, кризисы в области здравоохранения и любые другие угрозы, которые человечество может создать или может бросить нам мать-природа.

Инвесторы делают большие ставки на здравоохранение как на основной вариант использования ИИ.

Искусственный интеллект в здравоохранении прошел очень долгий путь с тех пор, как я открыл глаза в Дартмуте. Также известный как Deep Medicine, он описывает использование алгоритмов и программного обеспечения для имитации человеческого познания при анализе, представлении и понимании сложных медицинских данных и данных по уходу за пациентами. По данным CB Insights, глобальный сбор средств для стартапов в области искусственного интеллекта в сфере здравоохранения неуклонно растет с конца 2019 года и достиг нового рекорда в 2,5 миллиарда долларов в первом квартале. Именно ИИ помог Moderna быстро отсортировать огромные объемы данных для быстрой разработки вакцины от нового коронавируса. Модерна говорит, что применение ИИ повысило вероятность успеха в пять раз. AI также реорганизует открытия новых лекарств и предоставляет лекарства, меняющие жизнь. Генетические лекарства - это большая надежда на будущее, и ИИ может проверять генетические соединения на эффективность и побочные эффекты в сто раз быстрее, чем люди.

Применение искусственного интеллекта в здравоохранении безгранично. ИИ лучше справляется с прогнозированием рака груди по изображениям патологий, чем группа из одиннадцати экспертов-людей. ML используется для обработки изображений, анализа крови, ЭКГ и геномики, чтобы улучшить обнаружение рака. Распознавание образов позволяет точно определить раковые клетки среди нормальных клеток. Микроскопы искусственного интеллекта могут предсказывать наличие вредных бактерий в крови с точностью 95 процентов. ИИ может лучше классифицировать состояния, уточнять диагнозы и нацеливать лечение конкретных биологических заболеваний.

ИИ давно стал настоящим подарком для хирургии. Все более точные хирургические роботы выполняют сложные операции, уменьшая количество осложнений, уменьшая боль и ускоряя выздоровление. Они проделали лучшую работу, чем одни врачи, в удалении некоторых опухолей при минимальном повреждении здоровых тканей. Синтетическое зрение может помочь хирургам в сложных процедурах. Машины не заменили людей, но они приумножили возможности человеческого разума и тела.

Здравоохранение, которое включает в себя НИОКР, персонал больниц, независимых практикующих врачей, страховых компаний и правительство, имеет одни из самых сложных и дорогостоящих бизнес-процессов. Он потребляет в среднем 9 процентов ВВП в мире (в США - 17 процентов). ИИ может значительно снизить эти затраты. Сейчас он анализирует медицинские операции, чтобы ускорить поток пациентов и упростить планирование - даже найти оптимальные маршруты для скорой помощи - и решить огромное количество операционных проблем.

Информация о клинических и научных исследованиях может быть чрезвычайно фрагментированной, рассредоточенной по тысячам общедоступных и частных баз данных, на множестве платформ, а существующий объем растет с каждым днем ​​с огромной скоростью. Путем поиска и обнаружения знаний и связей, которые позволяют предсказывать будущее, ИИ будет обеспечивать беспрецедентную операционную эффективность и ускорение инноваций.

Microsoft стремительно движется к здравоохранению как адресуемому рынку с оборотом в полтриллиона долларов.

Основные поставщики платформ видят необходимость и возможности ИИ в здравоохранении. Microsoft, например, запустила облачную инициативу AI, которая включает такие усилия, как Microsoft Cloud for Healthcare, представленная в 2020 году, и ее недавняя покупка Nuance, чья система AI использует NLP для захвата и документирования, правильно и в контексте разговоров между врачами и пациентами, чтобы врачи могли сосредоточить свое внимание на пациенте. По оценкам Microsoft, приобретение Nuance удвоит ее общий адресный рынок (TAM) в сфере здравоохранения, доведя его почти до 500 миллиардов долларов.

Здравоохранение познакомило меня с искусственным интеллектом, и оно продолжает свидетельствовать о реальном применении этой технологии. Прогресс в прямых, жизненно важных приложениях - и текущее состояние дел - иллюстрируют потенциал ИИ для решения многих других критических проблем. Я очень верю в будущее ИИ и его способность решать самые большие проблемы человечества. Скорость, с которой ИИ обычно ускоряет формирование идей, инноваций и изобретений, не имеет прецедентов в истории.

В следующих статьях я исследую различные элементы ИИ: актуальность многих мировых проблем; как уникальные атрибуты ИИ помогут решить климатические и другие важные проблемы; шаги, необходимые для ускорения быстрого развертывания решений искусственного интеллекта; практические социальные, политические и финансовые вопросы, связанные с его развертыванием; и многие другие связанные с этим вопросы.

Прежде чем я в следующий раз перейду к гораздо более широкому потенциалу ИИ, я должен упомянуть еще об одном гениальном решении для здравоохранения, которое через четверть века замкнуло круг. Карнеги-Меллон разрабатывает крошечного управляемого ИИ робота, HeartLander, который движется, как дюймовый червяк, по поверхности бьющегося сердца. Крошечный бот может прикрепиться к любому месту на органе. Тесты показывают, что управляемое ИИ устройство может вводить наркотики, назначать другие методы лечения и даже вставлять электрические выводы, к которым можно подключить кардиостимулятор или другой инструмент. Много лет назад, когда я познакомился с экспертными системами, ИИ помог оптимизировать операции на открытом сердце. Сегодня ИИ может вскоре заменить эту наиболее инвазивную процедуру небольшим разрезом груди.

Именно по таким жизненно важным причинам ИИ вдохновил меня и остался близок моему сердцу.