Apple ML Researchは2026年9月10日(現地時間)、タンパク質のアミノ酸配列と三次元構造を同時に設計する多モーダルモデル「SimpleDesign」を発表した。タンパク質の機能が配列と構造の複雑な相互作用によって決定されることを踏まえ、既存モデルが多段階の学習プロセスに依存するのに対し、SimpleDesignはデータ空間で直接学習する単一段階のエンドツーエンド目的関数を活用する。
SimpleDesignは、タンパク質設計において多段階学習の必要がないという仮説に基づき開発された。このモデルは、配列に対する離散交差エントロピーと、構造に対する回帰目的関数を組み合わせた単一段階のエンドツーエンド目的関数を導入している。異なるモダリティである配列と構造の差異を効果的にモデル化するため、SimpleDesignはTransformerベースのマルチモーダルバックボーンを採用。これにより、モダリティ固有の処理と、両モダリティにわたるグローバルな自己注意機構を両立させている。
研究チームは、200万を超える配列-構造ペアを用いてSimpleDesignを学習させた。その結果、タンパク質の共設計ベンチマークおよび無条件配列・構造生成ベンチマークの両方で、競争力のある性能を達成している。SimpleDesignの著者は、Jiarui Lu（ジャルイ・ルー）氏、Yuyang Wang（ユーヤン・ワン）氏、Yizhe Zhang（イーザー・チャン）氏、Jiatao Gu（ジャオタオ・グー）氏、Navdeep Jaitly（ナブディープ・ジェイトリー）氏、Joshua M. Susskind（ジョシュア・M・サスキンド）氏、Miguel Ángel Bautista（ミゲル・アンヘル・バウティスタ）氏らが名を連ねる。
参考: Apple ML Research — 2026年9月11日 09:00 (JST)
原文ハイライト"SimpleDesign, an effective multi-modal protein design model trained directly in the data space."