Американские ученые совершили прорыв в фармацевтике, который ускорит разработку лекарств
Исследователи из Кливлендской клиники совершили важное открытие в области компьютерного моделирования, которое может значительно ускорить процесс создания новых лекарственных препаратов. Ученые впервые успешно применили квантовые вычисления для точного предсказания поведения молекул в водной среде.
Исследователи подчеркнули, что традиционные методы компьютерного моделирования сталкиваются с серьезными трудностями при расчетах молекулярных взаимодействий в жидкостях. Каждая молекула лекарственного вещества образует сложную сеть связей с окружающими молекулами воды, что требует огромных вычислительных мощностей. Новый подход с использованием квантового алгоритма SQD позволяет значительно ускорить этот процесс.
Эксперименты проводились на квантовом компьютере IBM Quantum System One — первом в мире специализированном квантовом процессоре для медицинских исследований. Ученые протестировали метод на нескольких простых органических соединениях, задействовав до 52 кубитов и достигнув впечатляющей точности расчетов свыше 99%.
По словам экспертов, суть инновационной методики заключается в комбинации квантовых и классических вычислений. Квантовый компьютер генерирует множество возможных состояний молекулы, а традиционный процессор анализирует полученные данные и определяет наиболее вероятные варианты взаимодействий.
Это достижение открывает новые перспективы для фармацевтической промышленности. К ним ученые относят возможность оперативно и максимально точно моделировать поведение лекарственных веществ в биологических средах, что может сократить сроки разработки новых препаратов с месяцев до дней. Кроме того, технология найдет применение в других областях — от создания новых материалов до разработки топлива.
При этом ученые отмечают, что метод пока протестирован только на простых молекулах, а потому только предстоит проверить его эффективность на сложных фармацевтических соединениях. Дополнительные сложности создают и технические ограничения современных квантовых компьютеров, которые пока подвержены ошибкам и сбоям.
Исследователи подчеркнули, что традиционные методы компьютерного моделирования сталкиваются с серьезными трудностями при расчетах молекулярных взаимодействий в жидкостях. Каждая молекула лекарственного вещества образует сложную сеть связей с окружающими молекулами воды, что требует огромных вычислительных мощностей. Новый подход с использованием квантового алгоритма SQD позволяет значительно ускорить этот процесс.
Эксперименты проводились на квантовом компьютере IBM Quantum System One — первом в мире специализированном квантовом процессоре для медицинских исследований. Ученые протестировали метод на нескольких простых органических соединениях, задействовав до 52 кубитов и достигнув впечатляющей точности расчетов свыше 99%.
По словам экспертов, суть инновационной методики заключается в комбинации квантовых и классических вычислений. Квантовый компьютер генерирует множество возможных состояний молекулы, а традиционный процессор анализирует полученные данные и определяет наиболее вероятные варианты взаимодействий.
Это достижение открывает новые перспективы для фармацевтической промышленности. К ним ученые относят возможность оперативно и максимально точно моделировать поведение лекарственных веществ в биологических средах, что может сократить сроки разработки новых препаратов с месяцев до дней. Кроме того, технология найдет применение в других областях — от создания новых материалов до разработки топлива.
При этом ученые отмечают, что метод пока протестирован только на простых молекулах, а потому только предстоит проверить его эффективность на сложных фармацевтических соединениях. Дополнительные сложности создают и технические ограничения современных квантовых компьютеров, которые пока подвержены ошибкам и сбоям.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также: