[피터 디아맨디스 미래예측] 인공지능(AI)이 인류의 수명을 늘린다

(피터 디아맨디스 미래예측) 인공지능이 인류의 수명을 늘린다. 인실리코 메디슨(Insilico Medicine)은 인공지능을 이용하여 신약개발과정을 100배 이상 빠르고 비용을 대폭 절감하며 질병 예방과 노화 방지를 위한 개인 맞춤형 의료를 가능하게 한다.

블록체인AI뉴스 2018.06.25 박영숙 <세계미래보고서2018> 저자

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하룻밤 사이에 임상 실험 준비가 완료된 새로운 분자를 만들 수 있다면 어떻게 될까? 단 50명이 머신러닝을 활용하여 제약업계의 5,000명의 인력이 할 수 있는 일을 하게 된다면? 이렇게 되면 수십억 명을 도울 수 있고 수십억 달러를 벌어들일 수 있게 된다.

 

세계에서 가장 굳건한 업종인 제약 시장은 2016년에 1.1조 달러 규모의 시장을 형성했다. 2018년 상위 10개 제약회사들은 3,550억 달러의 수익을 달성할 것으로 예측된다. 제약회사들이 신약을 개발하여 출시하기까지는 25억 달러(경우에 따라서는 120억 달러까지 소요)의 비용과 10년 이상의 기간이 소요된다. 1단계 임상실험을 거친 10개의 신약 중 9개는 소비자에게 전달되지 못한다.

 

인구 고령화 시대에 이처럼 느리고 비용이 많이 소요되는 약품 생산속도를 기다리고 있을 시간이 없다. 2030년이 되면 세계 인구의 12% 정도는 65세 이상이며 알츠하이머병과 같은 노화로 인한 질병은 사회에 더 큰 문제를 가져오게 된다. 그러나 조만간 약품이 풍요로워지는 시대가 다가온다.

 

인공지능이 유전자 검사에서 혈액 검사에 이르는 방대한 데이터세트를 수렴하게 되면 신약 개발과정은 100배 이상 저렴해지고 빨라지며 지능적으로 목표를 달성하게 된다. 이 분야에서 가장 잘 알려진 기업인 인실리코 메디슨(Insilico Medicine)이다.

 

인실리코 메디슨은 인공지능의 활용하여 신약개발과 노화연구를 진행하여 건강 수명을 연장하고 있다. 인실리코 메디슨의 포괄적인 신약개발 엔진은 수백만 개의 샘플과 다양한 데이터 유형을 이용하여 a) 질병의 징후를 발견하고 b) 수십억 개의 분자 중 가장 유망한 표적을 가려낸다. 이러한 분자들은 이미 존재하고 있거나 원하는 매개변수에 의해 새로 만들어진다.

 

인실리코 메디슨의 CEO인 알렉스 자보론코프(Alex Zhavoronkov) 박사는 최근 어반던스 디지털 웹세미나에 참석하여 장수 연구의 미래에 관해 논의했다. 최근 인실리코 메디슨은 우시 엡텍(WuXi AppTec)의 기업벤처펀드(Corporate Venture Fund)의 주도로 파빌리온 캐피털(Pavilion Capital), 주버네슨스(Juvenescence), 볼드 캐피털 파트너스(BOLD Capital Partners)와 협력관계를 맺고 전략적 자금 조달을 완료했다고 발표했다.

 

사례 연구 : 인공지능을 이용한 신약개발

 

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Source: Reed et al., 2016

 

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인실리코 메디슨의 엔드투엔드 파이프라인(End-to-End Pipeline)

 

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Source: Insilico Medicine via Medium

 

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신약 개발의 혁신

 

신약 개발의 디지털화와 대폭적인 비용절감은 이미 이루어지고 있다. 머신러닝 기술의 혁신적인 발전과 신약 개발과 분자 생물학의 발전으로 인해 인실리코 메디슨과 같은 회사들은 제약업계의 5,000명의 인력이 할 수 있는 일을 수행할 수 있다.

 

컴퓨터 기술의 발달로 대규모 인프라 투자 없이도 저렴한 비용으로 빠르게 새로운 치료법을 시장에 내놓을 수 있다. 이러한 치료법은 민주화되고 저렴해질 것이다. 양자컴퓨팅이 등장하게 되면 더욱 높은 정확도로 테스트할 수 있는 분자의 수가 폭발적으로 증가하게 된다. 인공지능을 이용하면 더욱 정교하고 다중적인 목표를 가진 신약을 개발할 수 있다. 알렉스는 ‘현재 일반적인 제약 산업 모델은 매우 단순하다. 한 가지 질병과 한 가지 목표를 가진 약물만이 존재한다. 그러나 일반적으로 질병은 한 가지 목표가 아니라 여러 가지 목표를 가지고 있다’라고 말했다.

 

결론

 

비효율적이고 혁신 속도가 느리며 위험을 회피하려고 하는 산업들은 앞으로 붕괴될 것이다. 기술의 융합을 이용하는 인실리코 메디슨과 같은 회사들은 장수와 질병 예방 분야에서 거대한 족적을 남기게 된다. 방대한 데이터세트와 양자컴퓨팅과 같은 컴퓨터 성능의 급격한 발전, 인공지능의 혁신으로 인류 건강과 장수 문제의 미래는 흥미로운 분야가 될 것이다.

 

조만간 회춘분야의 바이오테크놀로지가 상용화된다. 알렉스는 회춘 분야 바이오테크놀로지의 의미 있는 등장까지의 타임라인을 20년 정도로 잡고 있다. 알렉스의 예측이 오히려 보수적인 것일 수도 있다. 레이 커즈와일(Ray Kurzweil)은 장수탈출속도(longevity escape velocity)를 이야기하고 있다. 장수탈출속도는 우주선이 지구 중력을 벗어날 때 운동에너지와 중력위치에너지의 합이 0이 되는 초속 11.186㎞의 지구 탈출속도에 빗댄 표현으로, 노화 현상이 매년 1년씩 지연돼 평균 수명 역시 1년씩 증가하는 효과를 얻게 되는 기술 수준을 의미한다.

 

레이 커즈와일은 일반 대중들이 장수탈출속도에 이르기까지 앞으로 10년에서 12년 정도 소요될 것을 예측했다. 인생에서 건강한 20년이 추가로 주어진다면 이를 어떻게 사용할 것인가 하는 선택이 남아 있다.

 

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