BIZNES

Komputery kwantowe pozwalają na największe w historii symulacje molekuł

Marcin Jankowski 13 listopada 2017 (07:05)
Modelowanie molekularne pozwala na opracowywanie nowoczesnych leków i tworzyw. Polacy wykorzystują je do opracowywania nowoczesnych nośników leków. Użycie zaawansowanych metod obliczeniowych pozwala na znaczne zmniejszenie kosztów poszukiwania i tworzenia nowych substancji, przeprowadzenie testów ich właściwości czy zbadanie wpływu na człowieka oraz środowisko. Wykorzystanie komputerów kwantowych pozwala na symulacje coraz większych molekuł. Przy użyciu procesora kwantowego naukowcy zasymulowali największą w historię cząsteczkę – wodorku berylu.

Komputery kwantowe pozwalają na największe w historii symulacje molekuł. To ogromna szansa na przełom w dziedzinie tworzenia leków


|Naukowcom IBM udało się zasymulować największą w historii molekułę – wodorku berylu. Dokonano tego za pomocą procesora kwantowego złożonego z siedmiu kubitów. Kubit to kwantowa bramka logiczna, różniąca się od klasycznego bitu, który przyjmuje jedną z dwóch wartości – zero lub jeden. Kwantowy bit może mieć wartość zera, jedynki lub być kwantową superpozycją zera i jedynki, zatem jego potencjał w obliczeniach jest nieporównywalnie większy. Problemem pozostaje kontrola nad nim. Naukowcy są przekonani, że w przyszłości będą mogli symulować coraz większe molekuły.

RELACJA CZARNY PIĄTEK 2017 i CYBER MONDAY

Relacja Internetowa z Promocji i Wyprzedaży w Sklepach Internetowych w Czarny Piątek i Cyber Monday 2017 przed Świętami Bożego Narodzenia. Śledź pierwsze pojawiające się obniżki cen już dzisiaj. Część sklepów internetowych wprowadziła wyprzedaże na wybrane produktu ze swojej oferty na cały Black Week!
Szukaj Najlepszych Promocji Razem z Nami!


– Modelowanie molekularne można zdefiniować jako próbę odtworzenia świata rzeczywistego i zjawisk w nim panujących na komputerze w celu zbadania właściwości oraz przebiegu tych zjawisk. Możemy wykorzystać je do badania dyfuzji związków, do adsorpcji jakiegoś związku na danej powierzchni lub do badania przebiegu reakcji chemicznych – wyjaśnia agencji informacyjnej Newseria Innowacje Dawid Capała, prezes Koła Naukowego „BaNG” z Politechniki Wrocławskiej.

W maju 2017 roku uruchomiono platformę IBM Q do przetwarzania w chmurze, która udostępnia naukowcom i programistom moc obliczeniową procesora kwantowego, zbudowanego z 16 kubitów, czyli kwantowych bitów. Dostęp do ogromnej mocy obliczeniowej można uzyskać za pomocą zwykłego komputera, a nawet smartfona. Zdaniem ekspertów z IBM komputer kwantowy wykorzystujący 50–100 kubitów może zostać zbudowany w ciągu dekady.

– Ograniczeniem tej metody jest nasza wyobraźnia i możliwości obliczeniowe dostępnego sprzętu. Większe obliczenia wykonywane są na superkomputerach i jedynie to nas ogranicza – im większy układ, im więcej cząsteczek w układzie, tym dłuższy będzie czas obliczeń – twierdzi Dawid Capała.

Jak dowiadujemy się z tegorocznego raportu firmy Grand View Research, rynek technik biologii strukturalnej i modelowania molekularnego w 2025 roku będzie wart 13,1 mld dol. Głównym motorem napędowym tego rynku według badaczy jest coraz większa liczba osób prowadzących niezdrowy tryb życia. Z raportu Narodowego Instytutu Zdrowia Publicznego wynika, że w krajach UE problem nadwagi lub otyłości dotyczy ponad 60 proc. mężczyzn i ponad 50 proc. kobiet. W Polsce te wskaźniki są jeszcze wyższe, gdyż dotyczą 68 proc. mężczyzn i 60 proc. kobiet. W efekcie zwiększa się liczba zachorowań na takie choroby jak nowotwory czy cukrzyca

Zapotrzebowanie na coraz szersze wykorzystywanie technik modelowania molekularnego jest coraz większe. Za upowszechnianiem tych technik przemawiają przede wszystkim olbrzymie oszczędności, jakie zapewniają w porównaniu z tradycyjnymi metodami opracowywania leków.

– Modelowanie molekularne pozwala na duże obniżenie kosztów badawczych, ponieważ możemy mniej więcej ten sam proces przeprowadzić na komputerze, przy dużo niższym nakładzie środków. Możemy wyznaczyć ścieżkę, którą będziemy chcieli podążyć, już w badaniach eksperymentalnych przeprowadzonych w laboratorium – przekonuje ekspert.

Gdy w wyniku teoretycznych obliczeń na komputerze uzyskamy cząstkę, która spełnia nasze wymagania, przychodzi czas na jej syntezę laboratoryjną i zbadanie drogą eksperymentów jej właściwości. Badacze z koła naukowego BaNG z Politechniki Wrocławskiej wykorzystują technikę modelowania molekularnego do badania właściwości hydrożeli, które mogą być doskonałym nośnikiem leków.

– Wszystko, co da się zamodelować molekularnie, można zsyntezować później w laboratorium. Trzeba tylko wybrać odpowiednią metodę, a modelowanie molekularne skraca ścieżkę od początkowej substancji do możliwości uzyskania lekko zmodyfikowanej, ponieważ badamy właściwości tej substancji w krótszym czasie, przy wykorzystaniu mniejszych środków, np. finansowych i zasobów ludzkich – tłumaczy Dawid Capała.

Komputery kwantowe i wykonywane z ich pomocą modelowanie molekularne może się stać przełomem w wielu dziedzinach, takich jak leki, sztuczna inteligencja czy materiały przemysłowe.

(c) Newseria Innowacje
TAGI
innowacje technologia biznes newseria gospodarka polska firmy tech internet online news polska
KOMENTARZE
Napisz Komentarz:*
Wpis dodajesz jako anonimowy użytkownik! Możesz Założyć Konto oraz Zalogować się
POPULARNE
›  Warszawa: Wystawa Klocków LEGO 2017 na PGE Stadionie Narodowym
›  Czarny Piątek Online: Promocje do -70% w Sklepach Internetowych
›  Święto Narodowe Uchwalenia Konstytucji 3 Maja. Majówka 2018 Łask
›  Dwa ważne mecze MULKS Łask podczas weekendu majowego
›  Czarny Piątek 2017: Wielki Black Week z Rabatami 50% w Sklepach
›  Nordic Walking: Otwarcie Nowych Ścieżek Biegowych w Łask-Kolumnie
›  ADS Lutomiersk zwycięzcą II Turnieju w siatkówkę
›  Święto Niepodległości Polski 11 Listopada 2017: Łask i Dobroń
›  Konkurs fotograficzny dla najaktywniejszych kibiców MULKS Łask
›  Justyna Śliwowska: Jesteśmy bardzo szczęśliwi, planujemy ślub
›  Łask-Kolumna. Historia i to jak zmieniała się na przestrzeni lat
›  Aleksandra Hamkało o roli w Na dobre i na złe: To najdłuższy związek z serialem w mojej karierze zawodowej
›  Tylko odpowiednia reakcja firmy na kryzys może zapobiec utracie wizerunku
›  Wystawa Lego w 2017: nowe obiekty z 10 milionów klocków
›  Ponad 800 tys. Polaków choruje na zaćmę
›  Narzędzia analizy biometrycznej pokazują, jak klienci reagują na dany produkt czy usługę
›  Systemy informacji geograficznej coraz popularniejsze
›  Sarsa: na swojej liście mogę odhaczyć kolejny sukces i patrzeć z nadzieją na następny rok
›  Rosną wydatki na obronność
›  Olga Kalicka: kiedy latam w bieliźnie na scenie, to nie jestem sobą, lecz odgrywaną postacią
›  Uniwersytet Warszawski liczy na wejście w życie nowej ustawy o szkolnictwie wyższym
›  Śniadania polskich uczniów to głównie parówki i białe pieczywo
›  Cyfrowa bankowość to tańsze usługi i niższe koszty dla banków
›  Centrum Nauki Kopernik otwiera warsztat edukacyjny
›  Prawie co drugi Polak gra w gry wideo
›  Wrocław z Wystawą Klocków Lego na Stadionie. Zabawki dla Dzieci
›  Smog zabija 40 tys. Polaków rocznie
›  Polacy zbudowali innowacyjny motocykl
›  J. Rifkin: Polska może się stać potęgą innowacyjności w Europie Środkowo-Wschodniej
›  Polscy naukowcy opracowują zderzak przyszłości z materiałów energochłonnych
OGŁOSZENIA
OGŁOSZENIA LOKALNE
Publikuj Własne Ogłoszenia Lokalne Bezpłatnie w Serwisie Informacyjnym Kolumna24. Promuj Swoje Oferty w Różnych Kategoriach Tematycznych jak Motoryzacja, Praca, Nieruchomości i Inne.
Dodaj Ogłoszenie Teraz
OPINIE
›  Czarny Piątek 2017: Wielki Black Week z Rabatami 50% w Sklepach przez anonimowo
›  Czarny Piątek 2017: Wielki Black Week z Rabatami 50% w Sklepach przez anonimowo
›  Black Friday 2017: Ofensywa Sklepów Online w Czarny Piątek Trwa przez anonimowo
›  Czarny Piątek Online: Promocje do -70% w Sklepach Internetowych przez kolumna24
›  Najlepsze chwilówki 2017 roku przez anonimowo
›  80 proc. odpadów można ponownie przetworzyć przez kolumna24
›  80 proc. odpadów można ponownie przetworzyć przez anonimowo
›  Najlepsze chwilówki 2017 roku przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
›  Do 2020 roku LPP, właściciel marki Reserved, zainwestuje w rozwój sieci sklepów 1,5 mld zł przez anonimowo
WSZYSTKIE WIADOMOŚCI
GRUPA KOLUMNA24:   GAZETA//KOLUMNA24BLOG//KOLUMNA24.COMPRZYCZEPYMARTER.PL
O Serwisie Prywatność Regulamin Mapa Serwisu Kontakt Pomoc
© 2017 Kolumna24 Wszelkie prawa zastrzeżone.
Facebook   Twitter   YouTube   Google+
Facebook  /  Zaloguj się  /  Załóż Konto
GAZETA//KOLUMNA
24