Alexey Fedorov liderliğindeki Rusya Kuantum Merkezi'nden bir grup bilim adamı,
Yokluğunda genom birleşiminin hızlanmasıKuantum bilgisayarları kullanılarak yapılan referans, elde edilen verilerin acil tıbbi bakım sağlamak ve yeni hastalık türlerinin analizinde kullanılmasını mümkün kılacaktır. Tıbbi bir yaklaşımı kişiselleştirmek için gereken orijinal genomun tamamen yeniden yapılandırılması kuantum hesaplama cihazlarında yetersiz güç nedeniyle hala imkansız olmasına rağmen, bilim adamları bir algoritma geliştirip bir dizi teknik zorluğu çözebildiler, böylece doğruluk arttı ve süreç hızlandırıldı. veri analizi.
Kuantum hesaplama cihazları şunları yapabilir:Daha fazla sayıda değişkeni işleyerek yalnızca zamanı değil aynı zamanda finansal maliyetleri de önemli ölçüde azaltır. Sonuçlar, yeni türlerin, klasik haritalamayla tespit edilemeyen DNA'daki yapısal değişikliklerin ve kanser hücrelerindeki genomik yeniden düzenlemelerin araştırılmasını büyük ölçüde kolaylaştırabilir. Böylece kuantum teknolojilerinin devreye girmesi kişiselleştirilmiş tıbbın daha hızlı gelişmesine katkıda bulunuyor.
İlk genomun dizilenmesi 40 yıldan fazla zaman önce yapıldı(bakteriyofaj fX 174). Ancak insan genomunun ilk bir araya getirilmesi yaklaşık 13 yıl sürerken, bugün kamu ve özel kuruluşlar bu süreci birkaç haftada tamamlayabilmektedir. Deneye katılanlar, ilk kez hem gerçek hem de simüle edilmiş verilere dayalı araştırma yürüterek kuantum hesaplamanın biyoenformatik görevlerindeki etkinliğini gösterdi.
“Kuantum alanındaki en önemli görevlerden biriBilgisayar yararlı uygulamalar bulmakla ilgilidir. Biyoinformatik ve genetik sıklıkla kuantum bilgisayarlarla hızlandırılabilen karmaşık hesaplama problemleriyle karşı karşıyadır. Araştırmamızda, genom birleştirme sorunlarını çözmek için belirli türdeki kuantum bilgisayarların (kuantum tavlama cihazları) kullanılma olasılığını gösterdik. Ayrıca kuantum sistemlerinin davranışını modellemeye dayanan, kuantumdan ilham alan bir tavlama algoritması da kullandık. Gelecekte, kuantum hesaplama teknolojilerinin genetik problemlerdeki uygulama yelpazesi önemli ölçüde genişletilebilir” dedi çalışmanın baş yazarı Alexey Fedorov.
“Kuantum bilgisayarların yetenekleri,Daha önce hesaplama açısından çok karmaşık görünen biyoinformatik de dahil olmak üzere görevlere yeni bir göz atın. Çalışmamızda, insan ve diğer organizmaların genomlarının analizinde kuantum bilgisayarları kullanma olasılıklarını değerlendirdik. Bu alanların kavşağında, artan veri hacimlerinin daha kalitatif olarak analiz edildiği yeni yöntemler ortaya çıkıyor (bir kişinin genomunun yaklaşık 100 Gb kapladığını unutmayın). Ek olarak, yeni yöntemler, saatin saydığı durumlarda genetik araştırma sonuçlarını günlerce beklememenize izin veriyor ”- dedi Genotek Ürün Direktörü Alexander Rakitko.
ICQT en büyük Rus ve enKuantum teknolojileri üzerine prestijli dünya konferansları. Programda sadece üst düzey bilimsel raporlar değil, aynı zamanda geniş bir kitleye yönelik bir Açık Gün de yer alıyor. Bu yıl konferans Rus Kuantum Merkezi, Devlet Atom Enerjisi Kurumu ROSATOM ve Ulusal Kuantum Laboratuvarı tarafından düzenleniyor. Etkinliğin genel ortağı Sberbank'tır. Ortaklar Rusya Bilimler Akademisi, Gazprombank, Roscongress Vakfı ve MISiS idi. Etkinlik, Bilim ve Teknoloji Yılı çerçevesinde gerçekleşir.
Bilimsel'de yayınlanan sonuçlarRaporlar ve Kuantum Teknolojileri ICQT-2021 VI Uluslararası Konferansında sunuldu. Çalışma aynı zamanda Rus Bilim Vakfı tarafından ve COVID-19 ile küresel mücadelenin bir parçası olarak kuantum bilgi işlem cihazlarına erişim tarafından da desteklendi.
Daha fazla oku
Bulutsular, kuyruklu yıldızlar ve yıldız yuvaları: yılın en iyi astrofotoğrafını gösteriyor
Dünya'nın yörüngesindeki değişiklikler, gezegende karmaşık yaşamın ortaya çıkmasına katkıda bulundu.
Casus uydulardan elde edilen veriler, Asya'daki buzulların erimesinin nedenini bulmaya yardımcı oldu