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基因组学对奇点来说是个坏消息

探索基因组测序的进展,揭示价格下降和速度提升,但实际应用却滞后。

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埋藏在《经济学人》关于人类基因组计划完成十年来的精彩特刊《生物 2.0》中的图表,当我看到它时几乎不敢相信。使用麻省理工学院博德研究所的数据,我们绘制了基因组测序成本(每百万碱基对美元)与计算成本的图表。结果令人震惊。

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摩尔定律(每 18 个月计算速度翻倍)或许是技术不断加速发展的代表性概念,也是雷·库兹韦尔预测技术奇点的基础,相比之下显得相当可怜。而基因组学还在不断变得更便宜、更快。

国际人类基因组测序联盟(实际上是几位个体的综合)测序的基因组耗时 13 年,花费 30 亿美元。如今,使用来自加州圣地亚哥 Illumina 的最新测序仪,只需 8 天就能读取一个人基因组,花费约 10,000 美元。故事还没完。另一家加州公司,位于门洛帕克的 Pacific Biosciences,拥有一项技术,可以读取单个 DNA 分子的基因组。该公司认为,三年内,这项技术就能在 15 分钟内以低于 1,000 美元的价格完成人类基因组图谱绘制。英国牛津纳米孔技术公司正在开发的一项竞争技术也致力于达到类似的速度和成本。

在成本和速度的降低方面,基因组测序在十年内所取得的成就,是计算技术用了半个多世纪才蹒跚迈向的。想象一下,从 ENIAC 到 iPad 的时间只用了 15 年而不是 60 年——这就是基因组测序所做的。很难想象当一个人基因组的测序时间缩短到一小时以内,并且成本相当于一台新电脑时,会发生什么。单凭这一点,这个消息就足以令人惊叹。然而,鉴于基于基因组研究的药物和治疗方法几乎不存在,基因组测序的进展也令人沮丧。只有现在,随着能够以相对合理(尽管仍然相当昂贵)的价格测序多个基因组,研究人员才开始取得进展。虽然能够测序基因组是好事,但我们离利用这些信息做任何事情还有很长的路要走。基因组测序成本和时间的急剧下降,加上像药物或诊断工具这样的实际医疗应用却显著缺乏,这对那些致力于技术奇点的未来预言的人来说,有着令人不安的启示。技术奇点,由库兹韦尔及其在奇点大学(最近在《纽约时报》有专题报道,并在《科学美国人》被合理嘲笑)的狂热者推动,是基于摩尔定律对所有人类技术进步的推断。库兹韦尔认为,根据他的计算,技术变革正在以如此快的速度加速,到 2045 年,进步将变得难以理解地迅速。诸如真正的人工智能、自我复制的纳米机器人和人机混合体等事物将变得轻而易举且大量涌现。然而,在不到十年的时间里,基因组学已经表明,技术成本和速度的提高并不能保证实际应用或我们日常生活方式的立即范式转变。摩尔定律已经过时,而遗传学(在应用方面)才刚刚开始腾飞。回到绘图板上吧,未来学家们:仅仅加速并不足以构建未来。(图片:经济学人

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