El rápido avance de la ciencia es apasionante, pero mantenerse al día de todas las novedades puede resultar abrumador. CAS tiene una visión única del panorama científico actual e histórico, lo que le permite conocer las tendencias emergentes. Recientemente, expertos de la Universidad de California, Berkeley, el Laboratorio Nacional de Oak Ridge, POLARISqb y CAS se reunieron en un seminario web para destacar los avances científicos y las tendencias que nos entusiasma seguir de cerca en 2025.
Aspectos destacados del seminario web
Janet analizó las principales tendencias científicas destacadas en el artículo de este año para sentar las bases del debate.
- Calidad de los datos en la IA: la importancia de contar con conjuntos de datos específicos y de alta calidad para el éxito de los experimentos científicos impulsados por la IA.
- Medicina de precisión: atención sanitaria personalizada basada en perfiles genéticos individuales.
- Innovación en baterías: avances en soluciones de energía sostenible.
- Ciencia de los materiales: avances en materiales con diversas aplicaciones.
- Sostenibilidad ambiental: innovaciones en la gestión de residuos y la economía circular.
- Biotecnología: avances en áreas como CRISPR y el análisis de células individuales.
- Computación cuántica: el potencial para resolver problemas de optimización complejos.
- Omniómica: la próxima revolución en el análisis de células individuales.
Para analizar estas tendencias en profundidad, el Dr. Aaron Streets, el Dr. Yongtao Liu y la Dra. Shahar Keinan se sumaron a Janet en una mesa redonda donde se trataron diversos temas relacionados.
Calidad de los datos e IA
Todos los ponentes destacaron el papel fundamental de los datos de alta calidad en la IA. Yongtao destacó la necesidad de disponer de datos accesibles y estandarizados, y señaló la importancia de los principios FAIR (fácil de encontrar, accesible, interoperable, reutilizable) para garantizar que los investigadores puedan acceder a datos de alta calidad. También habló sobre el potencial de los laboratorios autónomos para generar grandes cantidades de datos de alta calidad. Shahar destacó las dificultades para obtener conjuntos de datos limpios y equilibrados en el diseño de fármacos, donde gran parte de los datos proceden de muchas publicaciones que utilizan diferentes métodos de medición. Aaron continuó la conversación señalando que la precisión de las predicciones de la IA depende de la calidad de los datos con los que se entrenan los modelos. También habló de la enorme cantidad de datos biológicos que se generan y de la necesidad de utilizar métodos eficientes de recopilación de datos para minimizar el consumo de recursos y la potencia computacional necesaria para el análisis.
Computación cuántica
Shahar profundizó en las aplicaciones de la computación cuántica para el descubrimiento de fármacos y otros campos, señalando su potencial para resolver problemas de optimización a gran escala de manera eficiente. Explicó que, aunque los ordenadores cuánticos aún no están preparados para las tareas cotidianas, se muestran muy prometedores para problemas específicos y complejos. También mencionó que los sistemas de recocido cuántico, adecuados para resolver problemas de optimización a gran escala, pueden utilizarse en diversos campos, como la optimización de la cadena de suministro, el equilibrio de carteras y la criptografía.
Análisis de células individuales
Aaron explicó las ventajas del análisis multicapa de células individuales, que ofrece una visión holística de las funciones y las interacciones celulares. Este enfoque puede mostrar cómo influyen las variaciones genéticas en el comportamiento celular y la progresión de las enfermedades. Habló sobre el estado actual del análisis genómico de células individuales, en el que la secuenciación de ARN de células individuales de alto rendimiento permite a los investigadores agrupar las células según su expresión génica. El Dr. Streets destacó la importancia de integrar múltiples capas de información molecular, como el proteoma y el epigenoma, para comprender mejor los estados celulares y el flujo de información dentro de las células.
Ciencia de los materiales
Yongtao compartió sus conocimientos sobre las aplicaciones de los materiales ferroeléctricos, que tienen una amplia gama de usos, desde dispositivos de memoria hasta tecnologías de recolección de energía y médicas. Destacó la importancia de tener en cuenta todo el ciclo de vida de los materiales para minimizar el impacto ambiental. Explicó que los materiales ferroeléctricos pueden desarrollar espontáneamente polarización eléctrica, la cual puede cambiarse mediante un campo eléctrico externo. Esta propiedad los hace adecuados para aplicaciones como la memoria de acceso aleatorio ferroeléctrica (FeRAM), los sensores y los dispositivos de recolección de energía.
Sostenibilidad ambiental
En general, nuestros panelistas hicieron hincapié en la importancia de incorporar consideraciones ecológicas en su trabajo. Shahar destacó la eficiencia del uso de ordenadores cuánticos para ahorrar tiempo y energía. Mencionó que el uso de ordenadores para simulaciones puede ahorrar tiempo, recursos y energía, en comparación con los experimentos de laboratorio tradicionales. Aaron y Yongtao también señalaron la necesidad de aplicar prácticas sostenibles en la recopilación de datos y la producción de materiales. A continuación, Aaron refirió la necesidad de contar con métodos eficientes de recopilación de datos para reducir el consumo de recursos y la potencia computacional. Por último, Yongtao compartió una historia sobre las perovskitas en la tecnología de las células solares, haciendo hincapié en la importancia de tener en cuenta todo el ciclo de vida de los materiales para minimizar el impacto ambiental.
Más información
Consulte nuestro artículo para obtener más información valiosa sobre los avances científicos y las tendencias que hay que observar en 2025. Vea la grabación completa del seminario web aquí.