Фармацевтические компании вкладывают средства в квантовые вычисления, чтобы найти новые лекарства
Недавние действия таких ИТ-гигантов, как Google и фармацевтические компании, говорят о том, что первое действительно полезное приложение квантовых компьютеров связано с работой над новыми вычислениями. наркотики может быть. Квантовый компьютер будет - по крайней мере теоретически - иметь производительность, недоступную классическим компьютерам. Это прямо следует из принципа их работы. Кроме того, небольшая экскурсия в Кубит мир:
Источник изображения: Pixabay
Самая маленькая единица информации - бит. Он представлен «0» или «1». Если мы представим набор из трех битов, каждый из которых может хранить значение «0» или «1», мы можем создать 8 различных комбинаций единиц и нулей (2 ^ 3). Однако в классическом компьютере мы можем записать только одну из этих комбинаций в данный момент, и мы будем выполнять вычисления только для одной. в Квантовый компьютер однако у нас есть не биты, а квантовые биты, кубиты. И из законов квантовая механика мы знаем, что кубит не имеет фиксированного значения. Таким образом, он может принимать оба значения одновременно: «0» и «1». Это называется суперпозицией. А это значит, что мы можем хранить все возможные комбинации нулей и единиц в любой момент времени и использовать их для выполнения вычислений. Это, в свою очередь, показывает, что трехбитный квантовый компьютер - по крайней мере теоретически - в восемь раз быстрее, чем классический трехбитный компьютер. Поскольку у нас 64-битнаяпроцессоры использовать легко подсчитать, что 64-битныйКвантовый компьютер... в 18 триллионов (2 ^ 64) раз быстрее, чем классический компьютер.
Остается только один вопрос: зачем кому-то понадобиться такая большая вычислительная мощность? Оказывается, они были бы очень полезны фармацевтическим компаниям. И эти компании, очевидно, очень хорошо это знают. Об этом свидетельствуют ваши недавние действия. В январе прошел крупнейший частный Фармацевтические компании Boehringer Ingelheim объявила, что работает с Google, чтобы Квантовый компьютер для использования в исследованиях и разработках. В том же месяце крупнейшая в мире фармацевтическая компания Roche объявила, что уже некоторое время использует его. Кембриджские квантовые вычисления работая вместе, чтобы Квантовые алгоритмы во-первых Исследования лекарств разрабатывать.
В настоящее время они являются общепринятыми для данного вида исследований. Система высокопроизводительных вычислений (HPC)е нравится Суперкомпьютер использовал. «Верхний предел возможностей сегодняшних высокопроизводительных вычислений - это точные вычисления на молекулах со сложностью, аналогичной молекуле кофеина», - говорит Чад Эдвардс, директор Cambridge Quantum Computing. Молекула кофеина состоит из 24 атомов. В аптеке мы имеем дело с гораздо более крупными молекулами, белками, состоящими из тысяч атомов. «Если мы хотим понять, как системы работают на принципах квантовой механики, то есть как работает химия, тогда нам нужны машины, которые используют квантовую механику в работе», - добавляет Эдвардс. Cambridge Quantum Computing не может создавать квантовые компьютеры. Работает с Квантовые алгоритмы. Очень важной областью работы Cambridge Quantum Computing является то, что Квантовая химия. Специалисты помогают решать такие проблемы, как поиск молекул, наиболее прочно связывающихся с определенными белками.
Однако на данный момент у нас есть очень примитивные Квантовый компьютер. Они могут проводить расчеты для молекул из 5-10 атомов, в то время как фармацевтические компании должны работать как минимум с молекулами из 30-40 атомов. Поэтому в настоящее время проводятся расчеты фрагментов молекул, а затем используются специальные методы расчета, чтобы выяснить, как эти фрагменты будут вести себя вместе. Эдвардс говорит, что Квантовый компьютер будут быстрее обычных компьютеров в будущем, но самое главное - точность. Квантовые машины сделают гораздо более точные вычисления. Насколько высоки надежды на Квантовый компьютер показывает тот факт, что крупные фармацевтические компании называются консорциумом. КуФарм основана для ускорения разработки квантовых компьютеров для производства лекарств. QuPharm работает с Консорциумом квантового экономического развития (QED-C), который был основан для поддержки разработки коммерческих приложений квантовых вычислений для науки и технологий. Он также работает с Pistoia Alliance, целью которого является внедрение инноваций в Науки о жизни ускорить.