Внешность человека можно воссоздать по анализу ДНК. Рассказываем, как ученые из Китайской академии наук делают это с помощью искусственного интеллекта
А в чем тренд?
Объем глобального рынка искусственного интеллекта (ИИ) в 2024 году оценивался в $233 млрд. По прогнозам экспертов, он вырастет до $1,7 трлн к 2032-му. Около 35% компаний уже внедрили ИИ в свои бизнес-процессы, а девять из десяти организаций используют эту технологию, чтобы оставаться конкурентными на рынке.
Ученые из Китайской академии наук представили новую модель ИИ под названием Difface. Она способна воссоздавать реалистичные трехмерные изображения (3D) человеческих лиц на основе генетической информации.
В чем особенность Difface
В основе технологии лежат результаты многочисленных исследований, указывающих на то, что гены влияют на черты лица: скулы, нос, линию нижней челюсти. Все это зависит от однонуклеотидного полиморфизма — отличия в последовательности ДНК размером в один нуклеотид (например, если у одного человека последовательность ATGC, то у другого — ATGG). Эти комбинации нуклеотидов в генетическом коде делают внешность людей разной.
Модель Difface обучили на базе данных 9674 добровольцев. Все они были представителями одной этнической группы — хань. Каждый из них предоставил свою генетическую информацию и прошел 3D-сканирование лица.
После загрузки данных о ДНК человека Difface генерирует возможную 3D-сетку контуров его лица. Результаты превзошли ожидания исследователей: даже тонкие черты удалось воссоздать с высокой точностью. При использовании только ДНК средняя ошибка реконструкции от Difface составила всего 3,5 мм. Когда модель получила дополнительную информацию — возраст, пол и индекс массы тела, — ошибка сократилась до 2,93 мм, говорится в исследовании.
Также ученые провели ряд слепых тестов. Участников попросили выбрать реальное лицо среди сгенерированных изображений человека. Испытуемым предоставляли на выбор несколько вариантов ответа. Когда в линейке было пять изображений, участники выбирали правильный в 75% случаев. Но с увеличением количества портретов результаты ухудшались: чуть более 51% при 20 вариантах.
Разработка Difface еще не завершена. Некоторые функции модели работают недостаточно хорошо, когда генетические данные неполные.
Будущее технологии
Difface найдет применение во многих областях: от криминалистики до медицины. К примеру, врачи смогут использовать моделирование лица на основе ДНК, чтобы лучше понять врожденные заболевания или следить за процессами старения. Команда отметила, что Difface способна отслеживать возрастные изменения человека.
Тем не менее модель не универсальна. Она была обучена на данных, полученных от генетически однородной группы. Расширение модели для точной работы с различными этническими группами потребует новых объемов данных и доработки.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.