SEASON 2
시즌 2 · 알파폴드편
게임에서 과학으로
같은 알고리즘 패러다임이 단백질 접힘 문제를 어떻게 풀었는가. Evoformer, IPA, Diffusion까지.
처음부터 시작 →PART 8 PART 8 · MuZero (2019)
규칙도 모른 채로
Ch 1 AlphaZero의 한계 — 규칙이 있어야 한다
Ch 2 환경 모델을 학습한다
Ch 3 세 개의 신경망: representation, dynamics, prediction
Ch 4 잠재 공간에서의 MCTS
- 본문 이번 챕터에서 무엇을 하는가
- 본문 MCTS 네 단계 복습 — 시즌 1 PART 3에서
- 본문 왜 MuZero에서도 굳이 트리 탐색이 필요한가
- 본문 Select 단계 — PUCT 공식의 재해석
- 본문 Select 단계 — MuZero에서 무엇이 달라지나
- 본문 Expand 단계 — g가 호출되는 순간
- 본문 Evaluate 단계 — f가 새 리프에서 평가
- 본문 Backup 단계 — 보상이 트리를 거슬러 올라간다
- 본문 한 시뮬레이션 통째 추적 (6 단계)
- 코드 실행 미니 MCTS를 직접 실행
- 본문 왜 이게 작동하는가 — 잠재 공간의 자유도
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 4 정리 — MuZero의 전체 그림
Ch 5 Atari + 바둑 + 체스 = 같은 알고리즘
- 본문 PART 8의 마지막 — 일반화의 끝을 본다
- 본문 MuZero가 도전한 네 환경
- 본문 보드 게임 결과 — AlphaZero와 동등 또는 그 이상
- 본문 아타리 결과 — 모델-프리 최강을 넘어서다
- 본문 "같은 코드"라는 말의 정확한 의미
- 본문 행동 공간 — 4672 vs 18
- 본문 보상 구조 — 끝에 한 번 vs 매 스텝
- 본문 학습 규모 — 얼마나 큰 데이터, 얼마나 긴 연산
- 본문 환경별로 미세하게 조정한 부분들
- 코드 실행 같은 MCTS 코드로 두 환경 처리하기
- 본문 이게 왜 큰 사건인가 — Bitter Lesson과의 연결
- 본문 PART 9로의 다리 — 게임에서 과학으로
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 5 정리 + PART 8 전체 마무리
PART 9 PART 9 · 다리: 게임에서 과학으로
같은 구조를 다른 문제에
Ch 1 시즌 1을 떠나며 — 게임에서 무엇으로?
Ch 2 단백질 — 생명의 모든 기계
Ch 3 구조가 곧 기능 — 형태가 일을 결정한다
Ch 4 50년의 미해결 문제 — Anfinsen에서 CASP까지
- 본문 60년 묵은 골치 — 단백질 접힘 문제
- 본문 1962년 — Anfinsen의 실험
- 본문 Anfinsen 도그마 — 그 함의
- 본문 Levinthal의 역설 (1968) — 우주 나이의 천경 배
- 본문 깔때기 풍경 — 역설을 풀다
- 본문 처음부터 계산하기 — Ab initio 방법
- 본문 이웃을 본다 — Homology modeling
- 본문 접힘 형태 알아맞히기 — Threading
- 본문 1994년 — CASP의 시작
- 본문 CASP 1~12 — 30년의 점진적 발전
- 본문 무엇이 그렇게 어려웠나
- 코드 실행 코드 — Levinthal 역설 직접 계산
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 4 정리 + Ch 5 예고
Ch 5 AI의 등장 — DeepMind와 CASP13
- 본문 PART 9의 마지막 — 사람과 사건의 이야기
- 본문 Demis Hassabis — 체스 신동에서 노벨상까지
- 본문 2016년 — 알파고 직후, 다음 도전을 정하다
- 본문 단백질 팀 — Andrew Senior와 첫 멤버들
- 본문 2016~2018 — 조용한 2년
- 본문 2018년 12월 — CASP13에 AlphaFold 1이 등장하다
- 본문 학계의 첫 반응 — 놀라움 + 의심 + 흥미
- 본문 두 CASP 사이 — Jumper 합류와 transformer
- 본문 2020년 11월 — CASP14의 결정타
- 본문 "문제가 풀렸다" — Moult의 공식 선언
- 본문 2021년 — 공개와 200M 단백질의 데이터베이스
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 5 정리 + PART 9 종료
PART 10 단백질 기초 — 아미노산에서 3차 구조까지
아미노산 20글자의 알파벳
Ch 1 아미노산 20글자 — 단백질의 알파벳
- 본문 PART 10 시작 — 단백질의 알파벳
- 본문 아미노산의 기본 구조 — 공통 골격
- 본문 왜 정확히 20종인가
- 본문 4가지 카테고리로 분류하기
- 본문 소수성 9종 — 단백질 안쪽의 일꾼들
- 본문 극성 무전하 6종 — 양쪽에 다 어울리는 친구들
- 본문 양전하 3종 — Lys, Arg, His
- 본문 음전하 2종 — Asp, Glu
- 본문 특수 3종 — Gly, Pro, Cys
- 본문 한 글자 코드 — 외우는 방법
- 본문 Hydrophobicity — 구조의 가장 큰 동력
- 코드 실행 코드 — Kyte-Doolittle scale로 막 단백질 검출
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 1 정리 + Ch 2 예고
Ch 2 펩티드 결합과 2차 구조 — α-나선, β-주름
- 본문 알파벳에서 단어로
- 본문 펩티드 결합 — 아미노산을 잇는 화학 결합
- 본문 펩티드 결합의 특별한 성질 — 평면과 부분 이중 결합
- 본문 Backbone의 자유도 — φ(phi)와 ψ(psi)
- 본문 Ramachandran plot — 가능한 각도의 지도
- 본문 α-나선 (alpha helix) — Pauling의 1951년 예측
- 본문 α-나선의 특성 — 누가 좋아하고 누가 깨뜨리나
- 본문 β-주름 (β-sheet) — 두 번째 큰 2차 구조
- 본문 Parallel vs Antiparallel — β-sheet의 두 종류
- 본문 Loop과 turn — 사슬이 방향을 바꾸는 곳
- 본문 Ramachandran plot 다시 — 2차 구조와 (φ, ψ)
- 코드 실행 코드 — Chou-Fasman propensity로 2차 구조 예측
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 2 정리 + Ch 3 예고
Ch 3 3차 구조 — 도메인, fold, motif
- 본문 2차에서 3차로 — 평면에서 입체로
- 본문 3차 구조란 — 단백질 한 사슬의 전체 3D 모양
- 본문 도메인 (Domain) — 독립적으로 접히는 단위
- 본문 Fold — 도메인의 큰 구조 패턴
- 본문 4가지 큰 fold 클래스
- 본문 유명한 fold들 — TIM barrel, Rossmann, Immunoglobulin 등
- 본문 Motif — fold보다 작은 구조 단위
- 본문 유명한 motif들
- 본문 Fold 분류 시스템 — CATH와 SCOP
- 본문 구조와 기능의 미묘함 — 같은 fold, 다른 기능
- 본문 4차 구조 — 여러 사슬이 만나는 복합체
- 코드 실행 코드 — 서열에서 fold motif 검출
- 퀴즈 확인 퀴즈
- 본문 챕터 3 정리 + Ch 4 (MSA) 예고