(SeaPRwire) –   Hãy tưởng tượng đến một thế giới nơi tất cả mọi thứ từ nhựa đến bê tông đều được sản xuất từ sinh khối. Các liệu pháp tế bào và gen được cá nhân hóa ngăn ngừa các đại dịch và điều trị các bệnh di truyền trước đây không thể chữa khỏi. Thịt được nuôi trong phòng thí nghiệm; các loại ngũ cốc tăng cường dinh dưỡng có khả năng chống chịu với khí hậu. Đây là viễn cảnh của tương lai trong những năm tới.

Cuộc cách mạng lớn tiếp theo, mang tính thay đổi cuộc chơi, chính là về mặt sinh học. Nó sẽ cho phép chúng ta chống lại bệnh tật hiệu quả hơn, nuôi sống hành tinh, tạo ra năng lượng và thu giữ carbon. Hiện tại, chúng ta đang ở bên bờ vực của những cơ hội này. Năm ngoái là năm chứng kiến một số cột mốc quan trọng: lần đầu tiên Hoa Kỳ cho phép sản xuất và bán thịt nuôi trong phòng thí nghiệm; Trí tuệ nhân tạo DeepMind của Google của hơn 2 triệu vật liệu mới, có khả năng được sử dụng làm chip và pin; trở thành phương pháp điều trị chỉnh sửa gen thương mại đầu tiên được chấp thuận sử dụng CRISPR. Nếu tôi là một người trẻ ngày nay, sinh học thực sự sẽ là một trong những lĩnh vực hấp dẫn nhất để nghiên cứu.

Giống như cuộc cách mạng kỹ thuật số, cuộc cách mạng công nghệ sinh học sẽ biến đổi nền kinh tế Hoa Kỳ như chúng ta đã biết và nó đang đến nhanh hơn chúng ta mong đợi, được thúc đẩy bởi AI. Những tiến bộ gần đây trong lĩnh vực công nghệ sinh học đang mở ra khả năng lập trình sinh học của chúng ta giống như cách chúng ta lập trình máy tính. Cũng giống như cách ChatGPT của OpenAI được đào tạo về đầu vào ngôn ngữ của con người để tạo ra văn bản mới, các mô hình AI được đào tạo về trình tự sinh học có thể thiết kế protein mới, dự đoán sự phát triển của ung thư và tạo ra những chất tiêu dùng hữu ích khác. Trong tương lai, AI sẽ có thể giúp chúng ta chạy thử hàng triệu thí nghiệm sinh học có lý thuyết và thực tế, dự đoán kết quả chính xác hơn mà không cần thử-sai khó khăn – đẩy nhanh tốc độ khám phá mới.

Hiện tại, chúng ta đang đứng trước “khoảnh khắc ChatGPT” trong lĩnh vực sinh học, với nhiều đổi mới công nghệ đáng kể và sự áp dụng rộng rãi sắp tới. Nhưng Hoa Kỳ đã sẵn sàng đến mức nào để thực hiện những gì cần thiết nhằm biến điều này thành hiện thực? Tôi vô cùng phấn khích về thời khắc đột phá sắp tới này, nhưng điều quan trọng nhất là phải đảm bảo rằng điều này sẽ xảy ra trong phạm vi biên giới của chúng ta. Đó là lý do tại sao tôi phục vụ trong Ủy ban An ninh Quốc gia về Công nghệ sinh học mới nổi. Như Ủy ban gần đây đã viết trong báo cáo tạm thời gần đây của mình, “Sự lãnh đạo liên tục của Hoa Kỳ trong quá trình phát triển công nghệ sinh học không được đảm bảo”.

Hoa Kỳ có lịch sử tiên phong trong một ngành công nghiệp mới nổi trước khi đánh mất vị thế lãnh đạo khi gia công sản xuất của mình sang các nơi khác trên thế giới. Mô hình này đã lặp lại ở các lĩnh vực công nghệ cao như ô tô chở khách, đồ điện tử tiêu dùng, tấm pin mặt trời và đáng chú ý nhất là chất bán dẫn. Để tránh mắc phải sai lầm tương tự, điều quan trọng là chúng ta phải đảm bảo một chuỗi cung ứng đáng tin cậy ở trong nước và quốc tế, bao gồm mọi thứ từ khai thác nguyên liệu thô cho đến lưu trữ dữ liệu trong khi xây dựng đường ống cung cấp nhân tài cần thiết. Việc phụ thuộc vào các quốc gia khác để có các thành phần chính trong công nghệ sinh học gây ra những rủi ro rất lớn về kinh tế và an ninh quốc gia. Ví dụ, việc để thông tin di truyền của chúng ta nằm trong tay kẻ thù tiềm tàng có thể hỗ trợ chúng phát triển vũ khí sinh học được sử dụng để nhắm vào một hồ sơ di truyền cụ thể. Sắc lệnh hành pháp gần đây của Tổng thống Biden nhằm mục đích ngăn chặn việc bán dữ liệu cá nhân nhạy cảm như vậy cho Trung Quốc và các quốc gia thù địch khác.

Việc đầu tư vào cả nguồn nhân lực và cơ sở hạ tầng vật chất sẽ rất quan trọng đối với sự tiếp tục lãnh đạo của Hoa Kỳ trong lĩnh vực công nghệ sinh học. Các khoản đầu tư như vậy không chỉ đến từ chính phủ mà còn cần cung cấp các ưu đãi để kích thích nhiều nguồn tài trợ tư nhân hơn, giống như Đạo luật Khoa học và CHIPS đã làm. Không thể nói quá mức về tầm quan trọng của nền kinh tế sinh học đối với sự tăng trưởng của Hoa Kỳ trong năm mươi năm tới. Hiện tại, nền kinh tế sinh học tạo ra ít nhất 5% GDP của Hoa Kỳ; để so sánh, chất bán dẫn chỉ chiếm khoảng 1% GDP của Hoa Kỳ. Theo một số biện pháp, 60% đầu vào vật chất cho nền kinh tế toàn cầu có thể được tạo ra bằng các quy trình sinh học—lời hứa của sinh học là rất lớn để giải quyết một số thách thức lớn nhất của nhân loại, bao gồm cả biến đổi khí hậu.

Khi AI thúc đẩy khả năng thiết kế sinh học của chúng ta, chúng ta sẽ cần có những rào cản bảo vệ tại chỗ. Mặc dù rất dễ hình dung ra những kịch bản tận ngày về những kẻ nghiệp dư đơn độc chế tạo một vũ khí sinh học từ đầu ngay tại nhà, nhưng các nghiên cứu của Tập đoàn Rand và OpenAI đã lập luận rằng các mô hình ngôn ngữ lớn hiện tại như ChatGPT không làm tăng đáng kể nguy cơ tạo ra mối đe dọa sinh học, vì chúng không cung cấp thông tin mới ngoài những gì đã có trên internet. Và điều quan trọng cần lưu ý là chỉ vì một mô hình AI có thể thiết kế các mầm bệnh mới không có nghĩa là người dùng sẽ có cơ sở hạ tầng phòng thí nghiệm ướt an toàn và các nguồn lực để tạo ra chúng.

Tuy nhiên, với các công cụ AI có thể cải thiện khả năng truy cập và dễ sử dụng, bối cảnh về rủi ro sinh học đang không ngừng phát triển. Chẳng mấy chốc, các mô hình nền tảng phức tạp hơn có thể cung cấp cho những kẻ xấu nhiều dữ liệu hơn, chuyên môn khoa học và các kỹ năng khắc phục sự cố thử nghiệm, giúp chỉ ra các tác nhân sinh học ứng viên và hỗ trợ chúng đặt hàng các bộ phận sinh học từ nhiều nhà cung cấp khác nhau để tránh các giao thức sàng lọc.

Các tổ chức như Liên đoàn các nhà khoa học Hoa Kỳ và Sáng kiến đe dọa hạt nhân đã khuyến nghị việc xây dựng nhóm phản ứng có cấu trúc – tích cực tìm kiếm các lỗ hổng để bảo vệ trước cơ sở hạ tầng an ninh sinh học của chúng ta – đối với các phương pháp sàng lọc trình tự DNA hiện tại và đánh giá các khả năng sinh học của các công cụ AI. Hơn 90 nhà khoa học vừa ký một lời kêu gọi để đảm bảo AI phát triển một cách có trách nhiệm trong lĩnh vực thiết kế protein. Chúng ta sẽ cần cả các tiêu chuẩn để phát triển cũng như các yêu cầu để thực hiện đánh giá rủi ro, cũng như sự hợp tác giữa khu vực công và tư để tạo ra một nền kinh tế thử nghiệm vững chắc.

Cho đến nay, hầu hết chúng ta có thể đã ăn, được điều trị hoặc mặc một sản phẩm được tạo ra bằng công nghệ sinh học. Chẳng mấy chốc, công nghệ này sẽ phá vỡ mọi ngành công nghiệp và định hình lại cuộc sống thường ngày của chúng ta một cách cơ bản: các phương pháp điều trị vô sinh mới sẽ biến đổi chức năng làm cha mẹ; việc tái lập trình tế bào có thể bắt đầu đảo ngược quá trình lão hóa; Điện toán sinh học sẽ cung cấp năng lượng cho máy tính thế hệ tiếp theo. Đứng trước bờ vực của những đổi mới này, chúng ta với tư cách là một quốc gia có cơ hội duy nhất để thúc đẩy công nghệ sinh học phát triển, nhận ra những lợi ích to lớn của nó và định hình các chuẩn mực cho sự đổi mới có trách nhiệm – trước khi các quốc gia khác chạy theo.