Le projet DeepMind d’Alphabet et son impact sur l’intelligence artificielle

DeepMind, racheté par Google en 2014, est devenu un acteur majeur de l'intelligence artificielle. Ses avancées notables comme AlphaGo et AlphaFold ont révolutionné les domaines du jeu et de la biologie structurale. Cet article retrace le parcours de DeepMind depuis sa création et analyse son impact considérable sur la recherche en IA et ses applications concrètes.

📊 Bon à savoir

En 2014, Google a racheté DeepMind Technologies Limited pour plus de 628 millions de dollars américains, témoignant de l'importance stratégique accordée à cette entreprise spécialisée dans l'intelligence artificielle.

Origines et acquisitions de DeepMind

DeepMind Technologies Limited a été fondée en 2010 par Demis Hassabis, Shane Legg et Mustafa Suleyman. Ce laboratoire de recherche en intelligence artificielle basé à Londres s'est rapidement fait remarquer pour ses avancées dans le domaine. Le 26 janvier 2014, Google a racheté DeepMind pour plus de 628 millions de dollars américains, marquant un tournant majeur pour l'entreprise. Le 20 avril 2023, DeepMind a fusionné avec la section "Brain" de Google pour former Google DeepMind. Cette fusion marque une expansion significative des activités de recherche en IA du géant du numérique. Avec cette nouvelle entité, Google entend consolider sa position de leader dans le domaine de l'intelligence artificielle.

Un parcours d'excellence depuis sa création

Depuis sa création, DeepMind s'est illustré par plusieurs réalisations marquantes :

• En 2015, son programme AlphaGo a battu le champion européen de go Fan Hui par 5 victoires à 0, une première pour un programme informatique face à un joueur professionnel.
• En 2016, AlphaGo a de nouveau créé la sensation en battant le champion du monde Lee Sedol (4 victoires à 1).
• DeepMind a aussi développé des IA capables de maîtriser des jeux Atari ou de réaliser des diagnostics médicaux avec une grande précision.

Un rapprochement stratégique avec Google

L'acquisition de DeepMind par Google en 2014 a permis au laboratoire de bénéficier des immenses ressources du géant américain, tout en conservant son autonomie. Les équipes de DeepMind peuvent ainsi se consacrer pleinement à la recherche fondamentale et appliquée en IA. Avec la création de Google DeepMind en avril 2023, le groupe franchit une nouvelle étape en rassemblant tous ses projets d'IA au sein d'une même structure. Demis Hassabis, co-fondateur de DeepMind, a d'ailleurs été nommé à la tête de cette nouvelle division, signe de l'importance stratégique de l'IA pour Google.

"C'est un passionné de médecine", confie Sacha Yakneen, directeur d'Isomorphic Labs, un projet de DeepMind dédié à la découverte de nouveaux médicaments grâce à l'IA. Le Monde

DeepMind trace ainsi la voie vers une IA toujours plus performante, au service de domaines aussi variés que les jeux, la santé ou la biologie. Son rapprochement avec Google lui donne les moyens de ses ambitions pour révolutionner la technologie d'intelligence artificielle.

Avancées notables et applications

DeepMind, l'entreprise britannique spécialisée en intelligence artificielle acquise par Google en 2014, s'est illustrée ces dernières années par ses avancées spectaculaires, en particulier avec son programme AlphaGo. En 2015, ce dernier a réussi l'exploit de battre un champion de go, un jeu de stratégie extrêmement complexe, avant de s'imposer face au numéro un mondial en 2017.

Ruptures technologiques majeures

Mais au-delà de ces coups d'éclat médiatiques, DeepMind a surtout réalisé des percées fondamentales dans le domaine de l'IA. Deux innovations clés sont au cœur de ses réussites :

Les machines de Turing neuronales

Ces processeurs, inspirés du fonctionnement du cerveau humain, sont capables d'apprendre en stockant et en réutilisant des souvenirs pour accomplir des tâches logiques inédites. Une rupture par rapport aux réseaux neuronaux classiques.

Le Deep reinforcement learning

Cette technique d'apprentissage par renforcement permet au système d'apprendre en effectuant des actions et en analysant leurs conséquences, un peu comme le font les humains ou les animaux. DeepMind est parvenu à créer des agents capables de performances surhumaines dans des jeux vidéo complexes grâce à cette approche.

Des applications concrètes en vue

Fort de ces avancées, DeepMind s'attaque désormais à des défis concrets :

• Dans le domaine médical, l'entreprise collabore depuis 2016 avec le NHS britannique pour développer une app de détection précoce des problèmes rénaux aigus à partir des données des patients.
• Avec son programme AlphaFold, DeepMind a réalisé une prouesse en prédisant avec une précision inégalée la structure 3D des protéines à partir de leur séquence d'acides aminés. Une base de données des structures protéiques humaines a été rendue publique en 2021, ouvrant de nouvelles perspectives pour la recherche biomédicale.

DeepMind apparaît ainsi comme un acteur incontournable de l'IA, dont les innovations sont en passe de révolutionner de nombreux domaines, de la santé à la biologie moléculaire.

Impact dans le domaine médical et biotechnologique

Depuis son lancement en 2010, DeepMind n'a cessé d'impressionner par ses avancées scientifiques et technologiques dans le domaine de l'intelligence artificielle. Après s'être fait remarquer en 2016 en battant le champion du monde de go avec son programme AlphaGo, l'entreprise londonienne appartenant à Alphabet (maison mère de Google) a de nouveau secoué le monde de la recherche en novembre 2020 avec AlphaFold.

Un bond en avant pour la biologie structurale

AlphaFold est un programme d'IA qui permet de prédire la structure tridimensionnelle des protéines à partir de leur séquence en acides aminés. Cette prouesse a été saluée comme une avancée majeure par la communauté scientifique. Samir Yakneen, ancien de Sophia Genetics où il utilisait l'IA pour améliorer le diagnostic du cancer, souligne l'importance de cette découverte :

Avant AlphaFold, il fallait quatre ou cinq ans à un thésard pour déterminer la structure d'une seule protéine. Cette publication a véritablement secoué le monde scientifique. Samir Yakneen, Directeur d'Isomorphic Labs

En juillet 2021, DeepMind a franchi une nouvelle étape en mettant à disposition des chercheurs une base de données contenant les structures prédites de 350 000 protéines, dont la quasi-totalité des 20 000 protéines du protéome humain. Ces informations structurales détaillées ouvrent de nouvelles perspectives pour la recherche biomédicale.

Vers de nouveaux médicaments grâce à l'IA

Fort de ces avancées, Alphabet a lancé fin 2021 Isomorphic Labs, une startup dédiée à la découverte de médicaments par IA. Dirigée par Demis Hassabis, le fondateur de DeepMind, elle emploie aujourd'hui une centaine de personnes réparties entre Londres et Lausanne. L'objectif est ambitieux : représenter numériquement les systèmes biologiques complexes pour mieux les comprendre et prédire de nouvelles molécules thérapeutiques. Au-delà d'AlphaFold, Isomorphic Labs travaille sur des modèles IA capables de répliquer les lois de la chimie, de la physique et de la biologie pour prédire les formes, interactions et propriétés des molécules.

Notre thèse est que nous pouvons représenter la biologie de façon numérique, construire des modèles qui nous aideront à comprendre les systèmes du vivant et dessiner de nouveaux éléments in silico, plutôt qu'en utilisant des techniques classiques de laboratoire. Samir Yakneen, Directeur d'Isomorphic Labs

S'il reste encore du chemin à parcourir dans cette "tâche incroyablement difficile", les équipes d'Isomorphic Labs ont déjà franchi une nouvelle étape en octobre 2023 avec une version améliorée d'AlphaFold intégrant des données sur les acides nucléiques, l'ADN et certaines petites molécules. L'ambition à terme est de pouvoir créer des traitements innovants, notamment pour des maladies rares ou incurables, en accélérant et en réduisant les coûts de R&D.

Ce qu'il faut retenir du projet DeepMind d'Alphabet

Le projet DeepMind d'Alphabet a marqué une étape décisive dans le développement de l'intelligence artificielle. Ses prouesses dans les jeux et la prédiction de structures de protéines ouvrent la voie à de multiples applications prometteuses, notamment dans le secteur de la santé. Le futur de DeepMind au sein de Google laisse présager de nouvelles avancées spectaculaires qui pourraient transformer profondément notre société et notre compréhension du vivant dans les années à venir.