Bỏ qua nội dung chính
OpenAI

Giới thiệu các năng lực mới của GPT‑Rosalind

Mang đến trí tuệ mạnh hơn, dựa trên các quy trình khoa học thực tế cho ngành khoa học sự sống.

Chúng tôi giới thiệu một bản cập nhật mô hình mới cho dòng GPT‑Rosalind, được xây dựng chuyên biệt cho nghiên cứu khoa học sự sống ở quy mô doanh nghiệp. Bản cập nhật này kết hợp năng lực lập trình tác nhân và sử dụng công cụ của GPT‑5.5 với trí tuệ mô hình mạnh hơn trong các lĩnh vực cốt lõi của khám phá thuốc như hóa dược và hệ gen học, đồng thời nâng cao hiệu năng trên các quy trình phân tích, thiết kế và thử nghiệm rộng hơn trong khoa học sự sống.

Sự tiến bộ trong các khoa học sự sống phụ thuộc vào việc tổng hợp dữ liệu và minh chứng từ nhiều cấp độ và phương thức khác nhau: các phân tử, gen, con đường sinh học và các hệ thống sống. Trong các đánh giá của chúng tôi, GPT‑Rosalind cập nhật cho thấy mức cải thiện rộng trên các tác vụ nghiên cứu từ chuyên gia sinh học, truy vấn hóa dược phức tạp, sinh học định lượng và khắc phục sự cố trong phòng thí nghiệm ướt.

GPT‑Rosalind hiện đã có sẵn dưới dạng bản xem trước nghiên cứu (research preview) dành cho các tổ chức đủ điều kiện trên toàn cầu, thông qua cấu trúc triển khai quyền truy cập tin cậy của chúng tôi.

Cải thiện hiệu năng của các tác vụ có giá trị khoa học

Để đo lường và liên tục cải thiện tác động thực tế của GPT‑Rosalind, chúng tôi thiết kế LifeSciBench, một chuẩn đánh giá do chuyên gia bên ngoài chấm điểm, tập trung vào các khía cạnh nền tảng trong nghiên cứu khoa học sự sống. Khác với các chuẩn hiện có chỉ đánh giá một thành phần hiệu năng mô hình hoặc một miền sinh học riêng lẻ, LifeSciBench nhìn nhận toàn bộ công việc có giá trị khoa học từ đầu đến cuối bằng cách lấy tác vụ từ sáu lĩnh vực quy trình trọng yếu của nghiên cứu khoa học sự sống: xử lý bằng chứng, phân tích, thiết kế và tối ưu hóa, suy luận khoa học, xác thực và vận hành, cũng như chuyển dịch và truyền thông. Chúng tôi dùng chuẩn đánh giá này để điều chỉnh tiến bộ theo nhu cầu và thực tế của nghiên cứu khoa học sự sống.

GPT‑Rosalind dẫn đầu hiệu năng trên các tác vụ có giá trị khoa học do chuyên gia ngành và học thuật xác định.

Suy luận khoa học tốt hơn

Hóa dược

GPT‑Rosalind đạt hiệu năng dẫn đầu ngành trong hóa dược, lĩnh vực tập trung vào việc biến phân tử thành thuốc hữu ích. Chúng tôi thiết kế MedChemBench để phản ánh các quy trình hóa dược thực tế, đánh giá khả năng hiểu cấu trúc hóa học đa phương thức; mối quan hệ cấu trúc-hoạt tính (SAR); dự đoán hiệu lực, độc tính và hấp thu, phân bố, chuyển hóa, thải trừ (ADME) của thuốc; ra quyết định tối ưu hóa hợp chất dẫn đường đa tham số; và tổng hợp ngược. GPT‑Rosalind vượt GPT‑5.5 trên MedChemBench với 27,5% so với 25,1%, đồng thời dùng ít hơn 7,2% token.

GPT‑Rosalind cho thấy khả năng tổng hợp đa phương thức và suy luận cơ chế tốt hơn trong hóa dược.

Hệ gen học và sinh học định lượng

Theo GeneBench, khả năng đánh giá dùng tác nhân của chúng tôi về phân tích dài hạn, từ đầu đến cuối trong hệ gen học và sinh học định lượng, GPT‑Rosalind dùng ít hơn GPT‑5.5 31% token trong khi đạt độ chính xác cao hơn, 21,6% so với 20,4%. GeneBench đánh giá hiệu năng tác nhân trên các tác vụ định lượng dài hạn: dựa trên dữ liệu khoa học thực tế, một tác nhân có thể lập kế hoạch phân tích, QC, mô hình hóa và hiệu chỉnh hợp lệ để đi đến câu trả lời phù hợp với quyết định hay không? Các bài toán bao gồm nhiều miền, như hệ gen học chức năng, phiên mã học không gian, hệ protein học, biểu sinh học hệ gen, và di truyền học ứng dụng.

GPT‑Rosalind dùng ít hơn GPT‑5.5 31% token mà lại cải thiện được độ chính xác.

Hỗ trợ công việc phòng thí nghiệm trong thực tế

Chúng tôi giới thiệu một phương pháp đánh giá mới để kiểm tra khả năng của GPT‑Rosalind trong việc hỗ trợ các nhà khoa học thực hiện công việc phòng thí nghiệm ngoài đời thực. LabWorkBench kiểm tra khả năng của mô hình trong việc liên kết các nhiễu động với kết quả thử nghiệm trong các quy trình phòng thí nghiệm ướt thực tế mà nhà khoa học sử dụng, cho các mục đích từ khắc phục sự cố đến tối ưu hóa. Dữ liệu được LabWorkBench sử dụng là độc quyền và do đó không bị nhiễm bẩn. GPT‑Rosalind đạt 63,2% so với 55,8% của GPT‑5.5, đồng thời dùng ít hơn 5,3% token.

Đối với việc hỗ trợ quy trình phòng thí nghiệm ướt thực tế, GPT‑Rosalind cho thấy mức cải thiện đáng kể so với GPT‑5.5, đồng thời nâng cao hiệu quả sử dụng token.

Từ suy luận đến vận hành quy trình

Chúng tôi xây dựng các plugin Life Sciences Research (Nghiên cứu khoa học đời sống)(mở trong cửa sổ mới)Life Sciences NGS Analysis (Phân tích giải trình tự thế hệ mới trong khoa học đời sống)(mở trong cửa sổ mới) để mở rộng trí tuệ nâng cao của GPT‑Rosalind bằng một lớp thực thi thực tế cho các quy trình khoa học có thể lặp lại. Các plugin này cùng đưa truy xuất bằng chứng có nguồn, diễn giải sinh học và thực thi tin sinh học vào cùng một không gian làm việc, giúp nhà nghiên cứu kết nối bằng chứng bên ngoài với phân tích omics nội bộ trong khi vẫn bảo toàn hiện vật và nguồn gốc. Tất cả người dùng hiện có thể truy cập cả hai plugin thông qua Codex. Người dùng doanh nghiệp GPT‑Rosalind đủ điều kiện còn có thể dùng GPT‑Rosalind để vận hành các plugin này.

Để tối ưu hóa hiệu quả vai trò làm nền tảng làm việc linh động của Codex dành cho các nhà khoa học, chúng tôi đã tích hợp thêm các công cụ xem tương tác dành cho các định dạng tệp sinh học bản địa. Tập hợp các công cụ xem ban đầu dành cho chuỗi dữ liệu, căn hàng, và cấu trúc được thiết kế nhằm giúp các nhà khoa học luôn tiếp cận sát với các minh chứng thực tế khi GPT‑Rosalind lập luận xuyên suốt một quy trình, đồng thời phản hồi trực tiếp các câu hỏi tiếp theo bằng cách sử dụng ngữ cảnh ngay trong công cụ xem đang hoạt động.

Bản demo ở trên cho thấy các năng lực này đang hoạt động, do GPT‑Rosalind điều phối. Chúng tôi theo chân một nhà khoa học đang khảo sát sinh thiết khối u lỏng để xác định đột biến và các thay đổi phân tử khác có thể cung cấp thông tin cho điều trị. Plugin Life Sciences NGS Analysis (Phân tích giải trình tự thế hệ mới trong khoa học đời sống) biến việc rà soát các hồ sơ ctDNA đã xử lý thành một notebook tương tác, làm nổi bật các biến đổi lặp lại, các gọi biến thể tần suất thấp và quỹ đạo mẫu, từ đó tập trung điều tra vào KRAS G12C. Từ đó, plugin Life Sciences Research bổ sung bối cảnh về mục tiêu, chất ức chế và kháng thuốc có nguồn dẫn, trong khi các trình xem trình tự, căn chỉnh và cấu trúc gốc cho phép nhà khoa học trực tiếp kiểm tra residue đột biến 12, mức bảo tồn của nó trong họ RAS và túi gắn chất ức chế. Quy trình kết thúc bằng việc chuyển dịch bằng chứng đó thành các lựa chọn theo dõi cụ thể, với từng bước và hiện vật đều sẵn sàng để chuyên gia xem xét.

Màn hình máy tính hiển thị một không gian làm việc hướng dẫn cách sử dụng plugin NGS Analysis để khám phá dữ liệu đột biến ctDNA. Màn hình bao gồm một vài biểu đồ cột được gắn nhãn 'Hình thái mô học chi tiết hàng đầu' (Top detailed histologies) và 'Các gen bị biến đổi hàng đầu theo mẫu cfDNA bị đột biến' (Top altered genes by mutated cfDNA samples), hiển thị dữ liệu về các loại ung thư và các biến đổi gen. Phần văn bản mô tả tập dữ liệu, các phát hiện chính và các tham số phân tích.

Plugin Life Sciences NGS Analysis

Kiểm định chất lượng & chú giải scRNA-seq

Ảnh chụp một quy trình tin sinh học trên hai màn hình. Màn bên trái hiển thị trợ lý AI tóm tắt phân tích kiểm soát chất lượng giải trình tự RNA đơn bào (scRNA-seq) đã hoàn tất, gồm tệp đã tạo, chỉ số QC, trực quan hóa UMAP và chú giải loại tế bào. Màn bên phải hiển thị báo cáo “scRNA QC Review” với histogram cho tổng số đếm, gen phát hiện được và tỷ lệ ty thể, cùng biểu đồ thanh thể hiện số lượng đạt/không đạt QC và quần thể tế bào đã lọc. Giao diện được hiển thị trên nền chuyển sắc xanh dương và xanh lục.

Biến một gói ma trận kiểu 10x thành các hiện vật đơn bào đã lọc qua đợt kiểm định chất lượng, chú giải và UMAP mà bạn có thể kiểm tra và chỉnh sửa trong Codex. Plugin Life Sciences NGS Analysis định tuyến yêu cầu đến scrna-seq-qc, chọn ngưỡng kiểm định chất lượng từ dữ liệu, bảo toàn nguồn gốc (provenance) xoay quanh quá trình lọc và chú giải, đồng thời hiển thị các điểm nghẽn như việc thiếu các gói phụ thuộc để phát hiện tế bào kép (doublet).

Kiểm soát chất lượng FASTQ RNA-seq theo lô

Góc nhìn hai màn hình của quy trình RNA-seq: trợ lý AI tóm tắt kết quả kiểm soát chất lượng RNA-seq số lượng lớn đã hoàn tất ở bên trái, trong khi báo cáo MultiQC tương tác với thống kê giải trình tự và chỉ số Salmon hiển thị ở bên phải.

Chuyển đổi bảng mẫu dữ liệu bulk RNA-seq, gói tệp FASTQ và các tệp tham chiếu thành một gói số liệu đếm (counts bundle) đã qua kiểm định chất lượng, cho phép kiểm tra và tái sử dụng trực tiếp trong Codex. Tiện ích mở rộng Phân tích giải trình tự thế hệ mới trong Khoa học sự sống (Life Sciences NGS Analysis) sẽ chịu trách nhiệm định tuyến yêu cầu, xác thực các dữ liệu đầu vào và trả về một phong bì chạy lệnh (run envelope) có thể kiểm toán, bao gồm kết quả MultiQC, các ma trận Salmon, nguồn gốc dữ liệu (provenance) và các lưu ý cảnh báo rõ ràng.

Mở rộng quyền truy cập cho các tổ chức đáng tin cậy

Chúng tôi đang mở rộng quyền truy cập vào các dòng mô hình GPT‑Rosalind cho các tổ chức đủ điều kiện trên toàn cầu. GPT‑Rosalind sẽ có trong bản xem trước nghiên cứu thông qua cấu trúc triển khai truy cập tin cậy của chúng tôi cho các tổ chức đang tiến hành nghiên cứu khoa học hợp pháp với lợi ích công rõ ràng, có quản trị và giám sát an toàn mạnh mẽ, cùng quyền truy cập được kiểm soát với bảo mật cấp doanh nghiệp.

Trong khuôn khổ mở rộng toàn cầu này, chúng tôi rất vui được hỗ trợ sứ mệnh của Novo Nordisk là đưa các lựa chọn điều trị đổi mới đến với bệnh nhân nhanh hơn bằng cách giúp mở rộng quy mô nghiên cứu y học của họ với GPT‑Rosalind. Novo Nordisk đang tận dụng các năng lực AI tiên phong để giúp nhà nghiên cứu phân tích những bộ dữ liệu phức tạp, phát hiện các mẫu hữu ích và kiểm tra giả thuyết nhanh hơn. Hiểu biết sinh học mạnh hơn của GPT‑Rosalind sẽ giúp các nhóm kết nối bằng chứng từ tài liệu, hệ gen học, phiên mã học, trình tự, cấu trúc và kết quả thử nghiệm, giúp việc chuyển từ dữ liệu sang quyết định nghiên cứu rõ ràng hơn trở nên dễ dàng hơn.

“Nghiên cứu khoa học sự sống rất phức tạp, giàu dữ liệu và liên ngành. Để mang lại giá trị có ý nghĩa cho nhà nghiên cứu, các mô hình AI tiên tiến phải được đặt trên nền dữ liệu khoa học đáng tin cậy, kết nối với công cụ đã xác thực và tích hợp vào các quy trình thực tế mà nhà nghiên cứu sử dụng hằng ngày. Chúng tôi hài lòng với quan hệ hợp tác cùng OpenAI và cơ hội khám phá cách GPT‑Rosalind có thể hỗ trợ các cách tiếp cận nghiêm ngặt và thực tiễn hơn cho việc tìm ra thuốc.”

Mishal Patel, Phó Chủ tịch Tập đoàn, AI & Đổi mới số, R&D - Novo Nordisk

Chúng tôi cũng đang cung cấp một không gian làm việc do OpenAI quản lý cho các tổ chức đủ điều kiện nhưng chưa có tài khoản Enterprise.

Tiếp theo là gì

Mô hình GPT‑Rosalind được cập nhật là bước tiếp theo trong khuôn khổ cam kết to lớn hơn của chúng tôi nhằm xây dựng các hệ thống AI có thể giúp tăng tốc khám phá khoa học, đồng thời bảo đảm các năng lực sinh học tiên tiến được triển khai với biện pháp bảo vệ phù hợp. Chúng tôi sẽ tiếp tục cải thiện suy luận sinh học của mô hình, mở rộng hỗ trợ cho các quy trình nghiên cứu dài hạn và dùng nhiều công cụ, đồng thời làm việc với các tổ chức đủ điều kiện ở nhiều khu vực để đánh giá tác động thực tế.

Điều này cũng có nghĩa là áp dụng AI khoa học sự sống vào công việc vì lợi ích công có tác động cao, từ khám phá thuốc và y học chuyển dịch đến y tế công cộng, chuẩn bị ứng phó và phòng vệ sinh học. Thông qua Rosalind Biodefense (An ninh sinh học Rosalind) và mô hình triển khai truy cập tin cậy của chúng tôi, chúng tôi hướng tới việc trao các năng lực sinh học tiên phong cho những nhà nghiên cứu, tổ chức và lực lượng bảo vệ đang nỗ lực cải thiện sức khỏe con người và tăng cường khả năng chống chịu của xã hội.

Chúng tôi sẽ tiếp tục xây dựng GPT‑Rosalind để trở thành một đối tác có năng lực hơn trong toàn bộ vòng đời nghiên cứu khoa học, giúp nhà khoa học đi nhanh hơn từ những câu hỏi đúng đến bằng chứng rõ ràng hơn, thí nghiệm tốt hơn và cuối cùng là các phương pháp điều trị mới cho bệnh nhân.