Anthropic與Modal整合,為Claude Science帶來可擴充套件計算能力
Anthropic推出Claude Science,這是一個面向生命科學研究人員的AI工作臺,整合了Modal的彈性計算基礎設施,使研究人員能在對話中直接執行從資料處理到分子設計的計算密集型工作負載。
6月30日,Anthropic正式推出Claude Science——一款面向生命科學研究人員的AI工作臺。該平臺允許科學家直接在對話中執行計算工作負載,涵蓋資料處理流程、蛋白質結構預測、分子設計等任務。最複雜的生命科學問題不僅需要最先進的AI模型,還需要一流的基礎設施支撐。對蛋白質語言模型進行推理、篩選包含數百萬化合物的文庫,這些計算密集型工作必須能夠按需擴充套件,並在完成後立即釋放資源。Anthropic自豪地宣佈與Modal合作,為Claude Science提供計算支援。
計算生物學的工具鏈困境 大多數生命科學流程跨越本地機器、HPC叢集、雲虛擬機器以及多種生物資訊學工具。典型的工作流程包括:配置資源或提交作業佇列、透過SSH連線伺服器、搭建環境、執行作業、探索和分析結果,然後為每個工作負載重複這些步驟。Claude Science將這些工作整合到一個平臺中。研究人員可以直接在對話中執行程式碼。預設情況下,程式碼在研究人員機器的沙箱環境中執行,這足以滿足早期分析需求。但計算生物學工作流常常從小規模開始,逐漸變得複雜。這時Modal介入,在需要時自動提供更多計算容量,無需研究人員進行任何額外操作。在Claude Science中,研究人員可以連線自己的Modal工作空間。需要GPU或多核CPU的工作負載會自動路由到Modal沙箱。研究人員無需離開Claude介面,Modal負責處理計算:那些任何固定叢集或單一GPU型別都無法滿足的突發性、異構工作負載。
Modal帶來的可能性
- 並行擴充套件:變異分析、虛擬篩選和序列註釋都是高度並行的任務。針對大型化合物文庫的虛擬篩選,順序執行可能需要數小時,但透過數百個Modal容器並行處理,幾分鐘即可完成。Modal負責排程,Claude負責編寫Python程式碼。
- 按步驟GPU訪問:生物學流程很少完全依賴GPU或CPU。典型的工作流可能先在CPU上進行比對和預處理,然後交給ESMFold2等模型在GPU上進行結構預測。Modal允許為特定函式請求GPU,而不是為整個流程分配。
- 跨任務共享儲存:在流程步驟之間移動測序資料集、蛋白質資料庫和模型檢查點代價高昂。Modal卷可以在所有作業之間共享資料,無論是一個查詢還是數千個。
- 可復現環境:Modal映象使每個計算任務的依賴管理變得簡單,確保環境簡潔且一致,避免團隊其他成員復現結果時出現意外。
生物學團隊已在Modal上執行 Chai Discovery構建了基於機器學習的藥物發現流程,該流程整合了蛋白質嵌入、多序列比對和抗體設計模型,每個步驟都在最合適的硬體上執行。機器學習研究員Kevin Wu表示:“我們有許多不同的模型,它們從不同層面提供對蛋白質的見解。能夠在合適的硬體上執行所有這些模型,正是產品成功的關鍵。”這些工作負載具有突發性:某天可能閒置,第二天卻需要數百個GPU。Wu補充道:“有時我們會同時啟動數百個GPU,幾分鐘內就能完成配置,無需繁瑣的配置或儀表板,這簡直是個奇蹟。”Claude Science將同樣彈性、可復現的基礎設施帶給那些從未接觸過MLops的研究人員。
Claude Science的實際應用 最簡單的模式是單個提示。研究人員輸入“使用Modal GPU預測GFP的3D結構,並顯示預測結構及其置信度分數”,Claude編寫摺疊程式碼,在連線的Modal工作空間上執行,然後返回結構及每個殘基的置信度,所有操作都在對話中完成。
- 多模型酶工程:研究人員上傳酶序列,要求Claude優先篩選出可能增強活性的突變,並使用多種方法評分。Claude表徵蛋白質,用ESMFold摺疊,然後使用ESM-2、ProteinMPNN和ESM-IF三種不同模型對每個單點突變進行評分。Modal為每個步驟提供所需硬體,Claude對候選突變進行排序並在結構上呈現。
- 全基因組CRISPR敲除篩選:設計針對人類所有激酶的敲除篩選,包括選擇嚮導、預測脫靶效應、規劃測序深度。脫靶搜尋是最昂貴的步驟:每個候選嚮導都需要與整個人類基因組進行近匹配檢查。順序執行速度極慢,但透過數百個Modal容器並行處理,數千個嚮導在幾分鐘內完成篩選。Claude彙總結果,標記風險嚮導,並組裝可直接用於構建的文庫。
- 單細胞分析:尋找比較免疫治療前後腫瘤活檢的研究,並識別哪些免疫細胞群在治療後擴增或收縮。Claude定位資料集,構建單細胞物件,聚類並註釋細胞型別,識別免疫細胞群的變化。
如何開始 Claude Science於6月30日上線。要使用Modal作為計算後端:從claude.com/science下載Claude Science應用;在設定中進入計算配置部分;連線到你的Modal工作空間(如果沒有Modal賬戶,可在modal.com/signup註冊,只需幾分鐘,幷包含30美元免費計算額度);連線後,計算工作負載將自動在Modal上執行。
生命科學部門的計算支援 Claude Science專為大學和機構的研究人員設計,不僅限於商業生物技術公司。透過本次釋出,Modal為生命科學部門提供計算資源。Anthropic承諾提供高達10萬美元的計算資源,支援Anthropic AI for Science Claude Science Cohort,每個專案分配500至2000美元。申請截止日期為2026年7月15日,獲獎通知將於7月31日發出。專案將從2026年9月1日執行至12月1日。立即申請。