2024 was de grote doorbraak van AI. In recordtempo veranderde kunstmatige intelligentie ons leven, én dat van de wetenschap. Van het ontcijferen van eeuwenoude papyrusrollen tot het begrijpen van walviscommunicatie, AI draait er zijn hand niet voor om.
We noemen een aantal belangrijke wetenschappelijke ontdekkingen die zonder kunstmatige intelligentie niet mogelijk waren geweest. Zo lukte het om de Papyri van Herculaneum te ontcijferen. Deze honderden eeuwenoude boekrollen zijn verkoold door de uitbarsting van de Vesuvius in het jaar 79 na Christus. De inhoud is daarom altijd een mysterie gebleven. Het openen van de broze documenten zou ze namelijk direct vernietigen. Maar dankzij hoge resolutie-röntgenfoto’s en de kracht van AI is een doorbraak bereikt: meer dan 2000 letters zijn ontcijferd zonder de boekrollen open te maken of aan te tasten. De teksten bieden een uniek inkijkje in het leven en de ideeën van het oude Rome en Griekenland. Wetenschappers schatten dat binnenkort zo’n 90 procent van vier rollen is ontcijferd. Dit is mogelijk omdat AI ijzersterk is in het herkennen van patronen, en in staat is om het contrast tussen de inkt en de koolstoflaag zichtbaar te maken.
Superkracht
Volgens Brent Seales, computerwetenschapper aan de Universiteit van Kentucky, functioneert AI als een ‘soort superkracht’: het maakt onzichtbare details zichtbaar, legt hij uit aan de wetenschapsafdeling van CNN. De Vesuvius Challenge, een wedstrijd om de decodeersnelheid te verhogen, laat zien hoe AI complexe problemen oplost – met een werkwijze en snelheid die tot voor kort ondenkbaar was.
Walvisgeluiden decoderen
Wetenschappers zetten AI ook in om dierlijke communicatie beter te begrijpen, zoals het mysterieuze ‘klikalfabet’ van potvissen. Onderzoekers analyseerden bijna 9000 klikreeksen – korte stoten van klikgeluiden, die ‘codas’ genoemd worden. Hiervoor luisterden ze het onderlinge gebabbel van ongeveer zestig potvissen in de Caraïbische Zee minutieus af. Ze ontdekten met behulp van AI subtiele patronen in tempo, ritme en toonhoogte, vergelijkbaar met menselijk gepraat.
Zo identificeerden zij achttien soorten ritmes en vijf verschillende tempo’s. Artificiële intelligentie maakt deze structuren zichtbaar, maar de betekenis van de klikgeluiden blijft nog steeds een raadsel. De volgende stap is om de klikgeluiden aan hun gedrag te koppelen en ook echt te kunnen communiceren met de walvissen. De verwachting is dat AI hierbij zal kunnen helpen.
Verborgen archeologische schatten
Op het droge helpt AI archeologen bij het ontdekken van verborgen locaties, zoals de mysterieuze Nazca-lijnen in Peru. Deze gigantische symbolen zijn alleen vanuit de lucht zichtbaar en zijn de afgelopen honderd jaar meer en meer in kaart gebracht. Een team onder leiding van de Japanse professor Masato Sakai trainde een AI-model om 430 bekende symbolen te analyseren. Zo verdubbelde binnen enkele maanden het aantal gedocumenteerde geogliefen.
Toch is het systeem zeker niet perfect: het identificeerde tienduizenden potentiële locaties, waarvan slechts een klein percentage veelbelovend bleek. AI biedt echter enorme kansen voor de archeologie, vooral in afgelegen en ontoegankelijke gebieden. Het combineren van menselijke expertise met AI-modellen versnelt de ontdekkingen en leidt tot inzichten die zonder de hulp van AI niet mogelijk waren.
De bouwstenen van het leven ontrafelen
AI leidt ook tot een revolutie in de biologie, vooral bij het onderzoeken van eiwitten – de moleculen die verantwoordelijk zijn voor bijna alle processen in het menselijk lichaam. Het begrijpen van de driedimensionale structuren van eiwitten was tot voor kort een tijdrovend proces. Met AlphaFold, een AI-tool ontwikkeld door Google DeepMind, kunnen wetenschappers nu de structuur van bijna alle 200 miljoen bekende eiwitten voorspellen. Dit bespaart enorm veel tijd en biedt nieuwe mogelijkheden in de geneeskunde en fundamentele biologie. AlphaFold wordt al door meer dan twee miljoen onderzoekers wereldwijd gebruikt. Hoewel de tool ook zijn beperkingen heeft, bijvoorbeeld bij het voorspellen van mutaties, wordt het beschouwd als een enorme doorbraak in de wetenschap.
Het onbenutte potentieel van AI
AI is geen perfecte technologie: de zogenaamde black box waarin veel modellen opereren maakt sommige resultaten moeilijk reproduceerbaar. Toch is de impact van AI op wetenschappelijk onderzoek enorm. Het biedt ongekende mogelijkheden om complexe problemen op te lossen en verborgen patronen te ontdekken – of het nu gaat om eeuwenoude teksten, de taal van walvissen of de chemie van het leven. In 2024 is AI niet alleen een hulpmiddel gebleken, maar een belangrijke katalysator voor innovatie en het begrip van de wereld om ons heen.
