Тремя годами ранее, летом 2012 года, Merck & Co., одна из крупнейших в мире фармацевтических компаний, организовала конкурс на сайте Kaggle. Kaggle служит местом, где любая компания может организовать конкурс для специалистов по обработке данных, предлагая призовые деньги тем, кто справится с проблемой, требующей решения. Предложив приз в размере 40 000 долларов382
, компания Merck предоставила обширную базу данных, описывающих поведение определенного набора молекул, чтобы потенциальные участники попытались создать систему, способную предсказать, как эти группы молекул будут взаимодействовать с другими молекулами в человеческом теле. Смысл был в том, чтобы найти возможности ускорения процесса разработки новых лекарств. В конкурсе, который должен был продлиться два месяца, приняли участие двести тридцать шесть команд. Джордж Даль, бывший ученик Джеффа Хинтона, узнал об этом конкурсе, когда ехал на поезде из Сиэтла в Портленд, и решил принять участие. У него не было опыта в разработке лекарств, как не было и опыта в распознавании речи, пока он не создал систему, которая изменила судьбу всей этой отрасли. Он, правда, подозревал, что Хинтон не одобрит его участия в конкурсе. Но Хинтон сам любил говорить, что даже хочет, чтобы его ученики работали над тем, что ему самому не нравится. «Это что-то похожее на гёделевские парадоксы. Если он одобряет, что ты занимаешься тем, чего он не одобряет, это одобрение или неодобрение? – говорит Даль. – Джефф понимает пределы своих способностей. Его отличает интеллектуальная скромность. Он всегда открыт для сюрпризов, неожиданно возникающих возможностей».Вернувшись в Торонто, Даль встретился с Хинтоном, и, когда тот спросил, над чем он работает, он рассказал ему о челлендже Merck.
– Я узнал об этом, когда ехал поездом в Портленд, и только начал обучать совершенно тупую нейронную сеть на данных, предоставленных Merck, – еще почти ничего не сделал, – как она уже на седьмом месте, – сказал Даль.
– А сколько еще продлится состязание? – спросил Хинтон.
– Две недели, – сказал Даль.
– Ну тогда ты должен победить, – сказал Хинтон.
Даль не был так уверен в своей победе. Он и не придавал этому проекту особого значения. Но Хинтон не унимался. Это был головокружительный этап в развитии техники глубокого обучения – как раз между успехами в области распознавания речи и триумфом с го, – и ему хотелось показать, насколько приспособляемыми и вездесущими могут быть нейронные сети. Теперь он называл эти сети «дреднетами» (отсылка к дредноутам, огромным боевым кораблям начала двадцатого века), убежденный в том, что они сметут все на своем пути. Далю же вспоминался старый русский анекдот, который рассказывал Илья Суцкевер: «У советских солдат, стрелявших по своим капиталистическим врагам, закончились снаряды. “Что значит – кончились снаряды? – говорит советский генерал сержанту, который докладывает ему о возникшей проблеме. – Ты же коммунист!” И армия продолжает стрелять». Раз Хинтон сказал, что они должны выиграть конкурс, Даль привлек себе в помощь Навдипа Джейтли и нескольких других разработчиков глубокого обучения из их лаборатории в Торонто – и они победили.
Этот конкурс позволил усовершенствовать метод разработки лекарств, называемый поиском количественных соотношений «структура-свойство», или QSAR, о котором Даль даже не слышал, пока работал над данными Merck. Как выразился Хинтон, «Джордж обыграл всех, даже не зная названия игры». Вскоре компания Merck добавила этот метод в свой арсенал долгих и извилистых процессов, необходимых для разработки новых лекарств. «Искусственный интеллект можно представить себе как большую математическую систему, которая видит закономерности там, где люди не видят ничего, – говорит Эрик Шмидт, бывший генеральный директор Google. – В биологии существует много паттернов, закономерностей, незаметных для человеческого глаза, и, когда их удается распознать, это позволяет нам разрабатывать лучшие лекарства и находить лучшие решения».
После успеха Даля бесчисленные компании бросились в эту обширнейшую сферу разработки и открытия лекарств. Среди них было множество стартапов, и в их числе компания из Сан-Франциско, основанная одним из коллег Джорджа Даля по Торонтскому университету. Были и фармацевтические гиганты типа Merck, которые, по крайней мере, много говорили о том, что эта работа коренным образом меняет весь их бизнес. Однако от того, чтобы полностью перестроить эту индустрию, все это было слишком далеко – хотя бы потому, что задача открытия лекарств невероятно сложна и отнимает много времени. Стоит иметь в виду, что успех Даля был обусловлен скорее некими техническими уловками, нежели реальным технологическим прорывом. Но это не означает, что потенциал нейронных сетей в медицине был менее интересен исследователям и предпринимателям, работающим в этой сфере.