5.3.2 Foldit
Foldit is een mooie open oproep omdat het stelt niet-deskundigen om deel te nemen op een manier die is leuk.
De Netflix Prize, terwijl suggestieve en duidelijk, niet illustreren het volledige scala van open oproep projecten. Bijvoorbeeld, in de Netflix Prize het grootste deel van de ernstige deelnemers had jaren van training in statistiek en machine learning. Maar, kan open oproep projecten ook deelnemers die hebben geen formele opleiding, zoals werd geïllustreerd door Foldit, een eiwitvouwing spel te betrekken.
Eiwitvouwing is het proces waardoor een keten van aminozuren neemt de vorm. Met een beter begrip van dit proces kan biologen eiwitten met specifieke vormen die kunnen worden gebruikt als medicijn ontwerpen. Vereenvoudiging van nogal wat, eiwitten hebben de neiging om te verhuizen naar hun laagste energietoestand configuratie, een configuratie die de verschillende duwt balanceert en trekt binnen het eiwit (Figuur 5.7). Dus, als een onderzoeker wil om te voorspellen welke vorm waarin een eiwit te vouwen, de oplossing klinkt eenvoudig: gewoon proberen alle mogelijke configuraties, berekenen hun energie, en voorspellen dat het eiwit zal vouwen in de laagste energie-configuratie. Helaas is deze brute force aanpak die inhoudt dat het te proberen alle mogelijke configuraties is rekenkundig onmogelijk omdat er miljarden en miljarden van mogelijke configuraties. Zelfs met de meest krachtige computers die vandaag beschikbaar zijn-en in de nabije toekomst-brute kracht is gewoon niet gaat werken. Daarom hebben vele biologen slimme algoritmen ontwikkeld om efficiënt zoeken naar de laagste energieconfiguratie. Maar, ondanks de enorme hoeveelheden wetenschappelijke en computationele inspanning, deze algoritmen zijn nog verre van perfect.
Figuur 5.7: Eiwit vouwen. Het beeld werd gemaakt en in het publieke domein geplaatst door "DrKjaergaard". Bron: Wikimedia Commons .
David Baker en zijn onderzoeksgroep aan de Universiteit van Washington maakten deel uit van de gemeenschap van wetenschappers werken aan een betere computationele benaderingen van het vouwen van eiwitten te ontwikkelen. Om bij te houden wat er gebeurde terwijl hun algoritmen weg werden aanzwengelen, zou Baker en zijn groep af en toe kijken naar een screen-saver dat de voortgang van hun algoritmen gevisualiseerd. Tijdens het kijken naar deze visualisaties, Baker begon af te vragen of het mogelijk zou zijn voor mensen om te helpen bij het proces, en zo begon Foldit, een creatieve en mooie open call (Hand 2010) .
Foldit maakt het proces van eiwitvouwing in een spel dat gespeeld kan worden door iedereen. Vanuit het perspectief van de speler, verschijnt Foldit een puzzel (Figuur 5.8) zijn. Spelers worden gepresenteerd met een driedimensionale wirwar van eiwitstructuur en kan uitvoeren de bedrijfs- "tweaken", "wiebelen", "rebuild" -dat zijn vorm te veranderen. Door deze bewerkingen spelers veranderen van de vorm van het eiwit, dat op zijn beurt verhoogt of verlaagt de score. Kritisch, wordt de score berekend op basis van de energie-niveau van de huidige configuratie; lagere energie-configuraties resulteren in hogere scores. Met andere woorden, de score helpt begeleiden de spelers als ze zoeken naar lage-energie-configuraties. Dit spel is alleen mogelijk omdat-net als het voorspellen van de film ratings in de Netflix Prize-eiwitvouwing is ook een situatie waarin het gemakkelijker is om oplossingen te vinden dan ze genereren controleren.
Figuur 5.8: Game-scherm voor Foldit.
elegant design Foldit's maakt spelers met weinig formele kennis van de biochemie om te concurreren met de beste algoritmes ontworpen door experts. Terwijl de meeste spelers niet bijzonder goed in de taak, zijn er een paar spelers en kleine teams van spelers die uitzonderlijk. In feite, in een head-to-head competitie om de structuur van 10 eiwitten te voorspellen, Foldit spelers konden state-of-the-art eiwitvouwing algoritmen sloeg vijf keer (Cooper et al. 2010) .
Foldit en de Netflix prijs zijn verschillend in vele opzichten, maar in beide gevallen gaat open oproepen tot oplossingen die gemakkelijker te controleren dan genereren. Nu zullen we dezelfde structuur zien weer een heel andere instelling: octrooirecht. Dit laatste voorbeeld van een open oproep probleem toont aan dat ze ook gebruikt kunnen worden in instellingen die niet zijn uiteraard vatbaar voor kwantificering.
