Квантовые компьютеры ускорят создание новых лекарств

Квантовые алгоритмы помогут в разработке новых лекарственных препаратов, уверены ученые из Российского квантового центра. Их исследования опубликованы в журнале Nature Computational Science.

Квантовые компьютеры способны существенно ускорить работу алгоритмов, которые задействованы в обработке биологических данных. Например, при решении одной из самых главных задач квантовой химии — изучении биохимических реакций. При использовании классических компьютеров и вычислительных систем просто невозможно достичь таких же масштабов, которые доступны с квантовыми компьютерами. Например, ученые смогут определять достаточно точно характеристики биологических систем прямо на молекулярном уровне.

Еще одна область применения квантовых компьютеров — изучение нитрогеназы, фермента, который задействован в процессах обогащения почвы и водоемов азотом. Нитрогеназа критически важна для жизни многих растений и микроорганизмов. А квантовые компьютеры, в свою очередь, способны повысить эффективность производства аммиака (3% от мировой энергии) за счет моделирования взаимодействия нитрогеназы с FeMo-кофактором.

Предсказание белковых структур — еще одна важная сфера применения квантовых компьютеров, поскольку классические машины практически бессильны в этом вопросе. Синергия между квантовыми вычислениями и искусственным интеллектом, по мнению ученых, приведет к прорыву в разработке новых лекарств (в том числе с точки зрения скорости их синтеза).

Все эти задачи в данный момент решаются на модельном уровне, но пока не на том масштабе данных, чтобы извлечь из этого промышленную пользу. Можно полагать, что мы увидим первые значимые результаты от применения квантовых алгоритмов в области биоинформатики на горизонте 2–3 лет. Следующий шаг после этого будет связан с промышленным внедрением квантовых компьютеров и масштабированием их применений.

Алексей Федоров, руководитель научной группы «Квантовые информационные технологии» Российского квантового центра и профессор МФТИ

Напомним, что Национальная квантовая лаборатория — это федеральный проект, созданный в ноябре 2020 года и объединивший сразу несколько ключевых университетов, научных центров и технологических компаний для создания квантовых компьютеров.


Читайте также

Физики создали аналог черной дыры и подтвердили теорию Хокинга. К чему это приведет?

Ученые обнаружили предел скорости в квантовом мире.

Аборты и наука: что будет с детьми, которых родят.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука