Cercetări Curioase care au Schimbat Lumea: De la Albine la Internet și Inteligența Artificială
Cu 25 de ani în urmă, lumea a fost martora unui eveniment de neimaginat: atacurile teroriste de pe 11 septembrie 2001, când avioane civile au fost transformate în arme. În urma acestui eveniment, interesul pentru informații a crescut atât în media tradițională, cât și pe internet, însă rețeaua web nu era pregătită să facă față traficului masiv.
Sunil Nakrani, un inginer electrician doctorand la Universitatea Oxford, a început să cerceteze de ce internetul a colapsat în acea zi. Colaborând cu specialistul în inginerie industrială Craig Tovey de la Institutul de Tehnologie din Georgia, au găsit inspirație în albinele melifere, care au evoluat pentru a rezolva probleme complexe în mod eficient.
Algoritmii inspirați de comportamentul albinelor au fost aplicați în lumea digitală, ajutând la gestionarea traficului și evitând supraîncărcarea serverelor. Această cercetare a fost recunoscută cu Golden Goose Award, evidențiind impactul social semnificativ al studiilor aparent obscure.
Investiția în cercetarea fundamentală, motivată de curiozitate, a condus la descoperiri majore. De exemplu, studiul asupra bacteriilor termofile din Yellowstone a dus la dezvoltarea testelor PCR esențiale în medicină și genetică. De asemenea, cercetările aparent accidentale, cum ar fi descoperirea cisplatinului, un important medicament chimioterapeutic, au avut un impact semnificativ asupra tratamentului cancerului.
Curiozitatea umană și investiția în știința fundamentală pot duce la inovații neașteptate care schimbă lumea în moduri semnificative, chiar și după decenii de la realizarea studiilor aparent obscure.
În spatele acestor cercetări „obscure sau aparent inutile” se află adesea simplul fapt că vrem să aflăm lucruri fără un motiv concret. „Natura umană de bază este că suntem curioși, ne entuziasmează explorarea și înțelegerea, să vedem lucruri nemaivăzute și să facem descoperiri noi”, spune Joanne. „Este unul dintre motivele pentru care investim în știință.”
Dar când fondurile sunt limitate, ca aproape peste tot, ele sunt direcționate spre ceea ce se numește „cercetare de tip misiune”. „Investim în agricultură pentru a avea aplicații și beneficii în acel domeniu, în securitate națională, apărare sau sănătate publică… există anumite obiective de atins. Însă acest lucru este echilibrat de obicei cu investiții în știința fundamentală, pentru a împinge limitele cunoașterii, fără o aplicație specifică în minte, pentru că nu știm de unde vor veni beneficiile.”
Acestă investiție în știința fundamentală este în scădere în unele țări, uneori drastic. Dacă ar fi nevoie de un exemplu pentru a contracara această tendință, Joanne are mai multe. „Lumea este acum foarte concentrată pe inteligența artificială. Și totuși, baza inteligenței artificiale nu vine de la informaticieni, ci mai degrabă din neuroștiință. În anii ’70, câțiva cercetători au dezvoltat o metodă de măsurare a rețelelor neuronale. Mai târziu, alți cercetători au folosit acel cadru pentru a modela mai bine cogniția și înțelegerea, ceea ce a devenit baza a ceea ce numim astăzi inteligență artificială.”
„De fapt, unul dintre acești cercetători (Geoffrey Hinton) a primit Premiul Golden Goose și a câștigat Premiul Nobel în 2024. Au trecut decenii până când valoarea muncii sale a fost recunoscută.” Hinton, împreună cu James L. McClelland și David E. Rumelhart, au pornit de la curiozitatea de a înțelege mai bine funcțiile cognitive ale creierului uman. Această cercetare fundamentală a stat la baza revoluției în învățarea automată și inteligența artificială.
„Unul dintre exemplele mele preferate este că avem o întreagă industrie biotehnologică dezvoltată doar pentru că am investit în doi oameni de știință care au vrut să înțeleagă de ce bacteriile pot supraviețui în izvoarele termale”, spune entuziasmată Joanne. În anii ’60, microbiologul Thomas Brock și asistentul său Hudson Freeze au mers în Parcul Național Yellowstone pentru a studia nămolul verde din izvoarele fierbinți. Au descoperit bacteria Thermus aquaticus, care nu doar supraviețuia temperaturilor extreme, ci prospera în ele. Cum putea ceva să trăiască în apă atât de fierbinte? Brock a recunoscut ulterior că „nici măcar nu se gândea la utilizări industriale” când a studiat-o. Era pură curiozitate. Decenii mai târziu, biochimistul Kary Mullis și-a dat seama că o enzimă a acelei bacterii (Taq polimeraza) putea rezista procesului PCR (reacția de polimerizare în lanț), care permite multiplicarea rapidă a ADN-ului. Poate nu îți amintești numele, dar îți amintești aplicația: testele PCR pentru COVID-19, esențiale în medicină, genetică și criminalistică. Totul a pornit de la studierea nămolului din Yellowstone, cu un grant de 80.000 de dolari. Impactul a fost uriaș: vieți salvate și industrii create. Mullis a câștigat Premiul Nobel, iar Brock și Freeze au primit Premiul Golden Goose.
Un alt exemplu, și mai accidental. La mijlocul anilor ’60, biofizicianul Barnett Rosenberg și colegii săi studiau modul în care câmpurile electrice afectează bacteriile E. coli. Întrebarea lor pornea de la observația că celulele în diviziune aveau un model similar cu pilitura de fier din jurul unui magnet. Dar s-a întâmplat ceva neașteptat: bacteriile au încetat să se mai dividă și au început să crească în forme alungite și bizare. Inițial s-a presupus că vinovat era câmpul electric. În realitate, electrozii de platină eliberau compuși care împiedicau diviziunea celulară. Această descoperire aproape întâmplătoare a dus la dezvoltarea cisplatinului, unul dintre cele mai importante medicamente chimioterapeutice, aprobat în 1978. În 2025, cei trei cercetători au primit postum Premiul Golden Goose. Nu căutau să vindece cancerul. Voiau doar să înțeleagă natura. Uneori, atât este suficient.
