Tetsuwan Scientific: robots que revolucionan la biotecnología y la investigación

Un Encuentro Fortuito que Cambió el Rumbo de la Ciencia

Cristian Ponce se encontraba en una fiesta de Halloween, disfrazado de Indiana Jones, cuando se cruzó con su futuro cofundador, Théo Schäfer. Era una celebración organizada por Entrepreneur First, un programa de startups que busca conectar a emprendedores antes de que lancen sus ideas. Lo que parecía ser una velada festiva se transformó en el inicio de un viaje revolucionario en el ámbito de la biotecnología.

Ambos jóvenes se sintieron rápidamente atraídos el uno por el otro. Ponce, con su experiencia en bioingeniería en Cal Tech, y Schäfer, quien había estudiado en el MIT y trabajado en el Jet Propulsion Lab de la NASA, compartían una visión común. "Crazy stuff," recuerda Ponce, haciendo alusión a las fascinantes investigaciones que habían realizado en sus respectivas trayectorias. Juntos, comenzaron a hablar sobre la tediosa rutina de ser técnicos de laboratorio y la frustración que conlleva la manipulación manual en la ingeniería genética.

El Dilema de la Automatización en el Laboratorio

Uno de los temas que más preocupaba a Ponce era la extensa labor manual que implicaba su trabajo. El uso de una pipeta, una herramienta fundamental en los laboratorios, podía convertirse en una tarea ardua y repetitiva. Los intentos de automatizar este proceso habían sido infructuosos, debido a que los robots diseñados para estas tareas eran costosos y requerían habilidades de programación especializadas. "Cada vez que los científicos necesitan cambiar los parámetros de un experimento, tienen que esperar a que el programador ajuste el bot," explica Ponce.

La realidad es que, en muchos casos, era más práctico y eficiente recurrir a la intervención humana. Esto llevó a Ponce y Schäfer a fundar Tetsuwan Scientific, una empresa que se propone abordar este problema mediante la modificación de robots de laboratorio de menor costo y más accesibles.

Un Descubrimiento que Transformó la Visión de Tetsuwan

Sin embargo, en mayo de 2024, mientras observaban una presentación de OpenAI sobre su nuevo producto de modelos multimodales, Ponce y Schäfer vivieron una revelación. "Estábamos viendo este avance acelerado de los modelos de lenguaje, su capacidad de razonamiento científico," recuerda Ponce. Durante la demostración, el modelo de inteligencia artificial fue capaz de interpretar una imagen de un gel de ADN, identificando un problema específico y ofreciendo sugerencias detalladas para corregirlo. Este momento fue clave para la dirección futura de su empresa.

"Fue un momento de 'luz de bombilla' donde nos dimos cuenta de que estos modelos ya podían diagnosticar resultados científicos," reflexiona Ponce. Sin embargo, notaron que estos modelos carecían de la capacidad física para ejecutar las sugerencias que proponían.

La Necesidad de Traducir la Intención Científica

Ponce y Schäfer pronto se dieron cuenta de que había un vacío en el software que necesitaban para llevar su visión a la realidad. Era imperativo desarrollar una tecnología que pudiera "traducir" la intención científica, es decir, lo que el experimento estaba buscando, en una ejecución robótica. "Ese robot no tiene el contexto para saber si el líquido es viscoso o si se va a cristalizar," explica Ponce, subrayando la complejidad del desafío.

Para resolver esto, decidieron construir un sistema que permitiera a los robots entender propiedades como la calibración y la caracterización de líquidos. Los robots de Tetsuwan Scientific no son humanoides; tienen una estructura cuadrada de cristal, pero están diseñados para evaluar resultados y realizar modificaciones de forma autónoma, similar a cómo lo haría un científico humano.

Avances en la Investigación y Colaboraciones

En la actualidad, Tetsuwan Scientific cuenta con un cliente alfa: La Jolla Labs, una empresa biotecnológica dedicada al desarrollo de fármacos terapéuticos basados en ARN. Los robots están colaborando en la medición y determinación de la efectividad de las dosis, lo que representa un avance significativo en el campo de la biotecnología. Además, la empresa ha recaudado 2,7 millones de dólares en una ronda de financiación previa a la semilla, con la participación de 2048 Ventures y otros inversores influyentes en el sector biotecnológico.

"La meta final de este trabajo es desarrollar científicos IA independientes que puedan automatizar todo el método científico, desde la hipótesis hasta los resultados reproducibles," expresa Ponce con entusiasmo.

El Futuro de la Ciencia con IA

La visión de Ponce y Schäfer es ambiciosa. Se imaginan un futuro en el que los científicos robóticos puedan llevar a cabo experimentos de manera autónoma, liberando a los investigadores humanos de las tareas repetitivas y permitiéndoles concentrarse en la creatividad y la innovación. Este enfoque podría transformar la forma en que se lleva a cabo la investigación científica, acelerando los descubrimientos y facilitando el avance en áreas críticas como la biomedicina.

"Cualquier tecnología que automatice el método científico es un catalizador para un crecimiento exponencial," asegura Ponce, compartiendo su visión optimista sobre el impacto de su trabajo. Sin embargo, no están solos en esta misión; otros grupos y organizaciones también están explorando la intersección entre la inteligencia artificial y la investigación científica.

El Contexto de la IA en la Ciencia

La historia de los científicos robóticos no es nueva. Desde el robot "Adam & Eve" de Ross King en 1999, la idea de utilizar máquinas para ayudar en la investigación científica ha ido evolucionando. Sin embargo, los verdaderos avances en este campo han comenzado a cobrar fuerza a partir de 2023, con una serie de publicaciones académicas que exploran cómo la IA puede integrarse en el proceso científico.

La implementación de modelos de lenguaje en este contexto es crucial, ya que permite a los robots interpretar datos y realizar diagnósticos, aunque todavía queda mucho trabajo por hacer para que estos sistemas puedan operar de manera completamente autónoma.

La Búsqueda de la Sinergia entre Humanos y Robots

Ponce y Schäfer son conscientes de que la clave del éxito radica en encontrar la sinergia entre la inteligencia humana y la artificial. Mientras los robots de Tetsuwan Scientific se vuelven más sofisticados, el papel de los científicos humanos no desaparecerá, sino que evolucionará. "La ciencia siempre ha sido un esfuerzo colaborativo," señala Ponce. La meta no es reemplazar a los investigadores, sino empoderarlos, proporcionándoles herramientas que les permitan ser más eficientes y creativos en su trabajo.

A medida que avanzan en su investigación y desarrollo, la comunidad científica observa con atención el progreso de Tetsuwan Scientific. La posibilidad de que robots equipados con inteligencia artificial se conviertan en colaboradores en el laboratorio no solo es intrigante, sino que también plantea preguntas éticas y prácticas sobre el futuro de la investigación.

Desafíos y Oportunidades en el Camino por Recorrer

El camino hacia la automatización total del método científico no estará exento de desafíos. Los problemas técnicos, la necesidad de una programación sofisticada y la resistencia al cambio en la cultura científica son solo algunas de las barreras que deberán superar. Sin embargo, Ponce y Schäfer están decididos a continuar su misión.

"Estamos en el punto de inflexión de algo realmente emocionante," concluye Ponce, con una mirada de determinación en su rostro. A medida que la tecnología avanza y la inteligencia artificial se integra en la ciencia, el futuro de la investigación se perfila como un territorio lleno de posibilidades, donde la curiosidad humana y la innovación tecnológica se unirán para desvelar los misterios del universo.