Квантовые компьютеры ускорят создание новых лекарств

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).

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.