Kvantumaskiner vil fremskynde etableringen av nye medisiner

Kvantedatamaskiner kan fremskynde driften av algoritmer som er involvert i prosessering betydelig

biologiske data.For eksempel når du løser et av de viktigste problemene i kvantekjemi - studiet av biokjemiske reaksjoner. Det er rett og slett ikke mulig å oppnå de samme skalaene som er mulig med kvantedatamaskiner som bruker klassiske datamaskiner og datasystemer. For eksempel vil forskere være i stand til nøyaktig å bestemme egenskapene til biologiske systemer direkte på molekylært nivå.

Et annet bruksområde for kvantedatamaskiner- studie av nitrogenase, et enzym som er involvert i prosessene med å berike jord og vannforekomster med nitrogen. Nitrogenase er avgjørende for livet til mange planter og mikroorganismer. Og kvantecomputere er i sin tur i stand til å øke effektiviteten av ammoniakkproduksjon (3% av verdens energi) ved å simulere samspillet mellom nitrogenase og FeMo-kofaktoren.

Forutsigelse av proteinstruktur er en annen viktiganvendelsesområdet for kvantedatamaskiner, siden klassiske maskiner er praktisk talt maktesløse i denne saken. Synergien mellom quantum computing og kunstig intelligens, ifølge forskere, vil føre til et gjennombrudd i utviklingen av nye medisiner (inkludert når det gjelder hastigheten på deres syntese).

Alle disse problemene blir for tiden løst klmodellnivå, men ennå ikke på dataskalaen for å få industriell fordel av det. Vi kan anta at vi vil se de første signifikante resultatene fra bruken av kvantealgoritmer innen bioinformatikk innen 2–3 år. Det neste trinnet etter dette vil være relatert til industriell implementering av kvantedatamaskiner og skalering av applikasjonene deres.

Alexey Fedorov, leder av den vitenskapelige gruppen "Quantum Information Technologies" ved det russiske kvantesenteret og professor ved MIPT

Husk at det nasjonale kvantelaboratorietEr et føderalt prosjekt opprettet i november 2020 og samler flere sentrale universiteter, forskningssentre og teknologiselskaper for å lage kvantemaskiner.

Les også

Fysikere har laget en analog av et svart hull og bekreftet Hawkings teori. Hvor det fører?

Forskere har oppdaget fartsgrensen i kvanteverdenen.

Abort og vitenskap: hva vil skje med barna som skal føde.