Algorithmiq postigao proboj u kvantnom računalstvu u otkrivanju lijekova na IBM Summitu

Ukratko
Algorithmiq je pokazao revolucionarne rezultate ublažavanja pogrešaka iz eksperimenta velikih razmjera provedenog na IBM-ovom kvantnom hardveru.

Algorithmiq nedavno je predstavio impresivne rezultate ublažavanja pogrešaka tijekom eksperimenta velikih razmjera provedenog na IBM kvantni hardvera na IBM Summitu. Tvrtka, koja se bavi razvojem kvantnih algoritama, usredotočena je na rješavanje zamršenih izazova u znanostima o životu i pokazala je svoju stručnost u postizanju praktične kvantne korisnosti.
Kvantna korisnost je kada kvantno računalo postigne pouzdane proračune koji nadmašuju mogućnosti grube sile klasičnog računalstva, za precizno rješavanje problema. Tradicionalno, klasične aproksimacijske metode često su bile skrojene za specifične probleme, gdje je jedini bio samo rješavanje određenog izazova.
Koristeći kvantna korisnost, računalni znanstvenici i drugi istraživači mogu koristiti kvantna računala i za rješavanje velikih problema u stvarnom svijetu.
Eksperiment je koristio Algorithmiqove vlasničke algoritme za ublažavanje pogrešaka na IBM Nazca, posebno 127 qubit Eagle procesor, koji uključuje 50 aktivnih qubits i 98 slojeva CNOTS-a, ukupno 2402 CNOTS vrata.
Ova suradnja sa IBM pokrenut je 2022., a cilj mu je utrti put prvoj praktičnoj kvantnoj prednosti u kemiji. Kvantna računala, unatoč svom potencijalu, bore se s visokim stopama pogrešaka, ometajući velike izračune.
Algorithmiqove vlastite tehnike za ublažavanje pogrešaka Tensor Network (TEM), primijenjene u suradnji s Ivanom Tavernellijem iz IBM-a u Zurichu i Johnom Gooldom s Trinity Collegea u Dublinu, postigle su revolucionarne rezultate. Ove su tehnike učinkovito ublažile šum čak i uz povećanu dubinu strujnog kruga, nadmašujući tradicionalne metode ublažavanja pogreške.
“Današnja kvantna računala sklona su pogreškama. To znači da kada se simulacija izvodi za molekulu, svojstva koja bismo zaključili bila bi pristrana. Ublažavanje pogrešaka ima za cilj ispravljanje tih pristranosti. TEM daje najbolju izvedbu u smislu vremena korištenja QC-a jer se ublažavanje pogreške odvija u naknadnoj obradi,” rekla je profesorica Sabrina Maniscalco, suosnivačica i izvršna direktorica Algorithmiqa. Metaverse Post. "U praksi to znači da možemo ispraviti pogreške u djeliću vremena koje bi zahtijevale druge pouzdane metode."
Štoviše, TEM pristup pokazao je sposobnost oporavka kvantnih signala u izazovnim režimima, predstavljajući značajna poboljšanja u troškovima mjerenja. Ova učinkovitost znači znatno brža izračunavanja, smanjujući vremenske rokove s godina na samo sate.
U lipnju 2023. Algorithmiq je prikupio 13.7 milijuna eura u seriji A koju vodi Inventure VC, nordijski rizični fond. Sredstva su iskorištena za nastavak rada na dokazivanju koncepta s farmaceutskim tvrtkama diljem svijeta, s ciljem smanjenja vremena i troškova otkrivanja i razvoja lijekova.
Nedavni eksperimenti tvrtke sada su postavili temelje za skalabilno kvantno računanje, označavajući ključni korak prema eri tolerancije na pogreške za otkrivanje droge.
„Uz pomoć kvantnih kemijskih eksperimenata na kvantnom računalu koji po prvi put idu ruku pod ruku s kliničkim laboratorijskim studijama na licu mjesta, ovo otvara mogućnost za izradu preciznih kemijskih modifikacija svjetlosno aktiviranih spojeva lijekova koji povećavaju njihovu učinkovitost istovremeno minimizirajući (neželjene) nuspojave, u konačnici maksimizirajući stope uspješnosti liječenja pacijenata”, objasnio je Maniscalco.
Iskorištavanje kvantnog računarstva za primjene u kemiji
Algorithmiqova postignuća proširila su se dalje od ublažavanja pogrešaka, a izvršna direktorica Sabrina Maniscalco predstavila je ključne rezultate suradnje s AstraZeneca, IBM i Hartree Center.
Tim je istražio novi pristup proučavanju reakcija prijenosa protona, korištenjem hardverski prilagođenog mapiranja i kompilacije fermion-kubit algoritmi. Ovaj pristup značajno je smanjio zahtjeve kvantnog hardvera, nudeći do 54% smanjenja broja bučnih operacija.
“Dok je zajednica usmjerena na poboljšanje veličine sklopa koji se izvodi na hardveru (što znači broj na CNOT-ovima), važno je biti što učinkovitiji u konstrukciji sklopa jer što je manje operacija potrebno za rješavanje problema, to je lakše mora ih pokrenuti,” rekao je Maniscalco iz Algorithmiqa Metaverse Post. "Stoga je u Algorithmiqu jedna od glavnih istraživačkih linija posvećena pojednostavljenju kruga za simulaciju Q kemije što je više moguće."
Štoviše, Algorithmiq je postao novi vlasnik koda Qiskit Nature, IBM-ove visoko kurirane kvantne zajednice za kemija.
Razvoj je usklađen s IBM-ovim širim promjenama Qiskit ekosustava, potičući vanjske partnere da preuzmu odgovornosti održavanja. Algorithmiq ima za cilj razviti softver koji omogućuje istraživačima i tvrtkama da se uhvate u koštac s izazovima kvantne simulacije u prirodnim znanostima.
“Vrlo smo usredotočeni na simulaciju kvantne kemije (i kasnije na otkrivanje lijekova). Simulacija kvantnih sustava bila je glavna motivacija za kvantno računalstvo na prvom mjestu, stoga je to vrlo razuman slučaj upotrebe uređaja čak iu bliskoj budućnosti,” rekao je Maniscalco iz Algorithmiqa. "Iako mnoge industrije mogu imati koristi od poboljšanih računalnih sposobnosti Q kemije, naša glavna ciljna industrija je otkrivanje lijekova."
Algorithmiqov inovativni pristup mjerenju i napredne kemijske metode također su nedavno osigurali investiciju od 4.25 milijuna dolara od Wellcome Leapa. Sredstva će podržati dizajn novih interakcija fotona i lijekova za prevencija raka i liječenje u suradnji s partnerima IBM i Cleveland Clinic.
“Eksperiment IBM Summit bio je samo prvi korak u dokazivanju da TEM radi za složene sklopove. Sada smo oduševljeni razmišljanjem o tome što možemo učiniti naprijed, posebno s vijestima o očekivanom poboljšanju IBM-ovih uređaja,” rekao je Maniscalco iz Algorithmiqa. Metaverse Post.
IBM je nedavno predstavio novi kvantni računalni čip i stroj s ciljem postavljanja temelja za mnogo veće sustave do 2033. Tvrtkin novi Quantum System Two, uključuje tri čipa “Heron” — pružajući više od 1,000 qubita.
Izjava o odricanju od odgovornosti
U skladu s Smjernice projekta povjerenja, imajte na umu da informacije navedene na ovoj stranici nemaju namjeru i ne smiju se tumačiti kao pravni, porezni, investicijski, financijski ili bilo koji drugi oblik savjeta. Važno je ulagati samo ono što si možete priuštiti izgubiti i potražiti neovisni financijski savjet ako imate bilo kakvih nedoumica. Za dodatne informacije predlažemo da pogledate odredbe i uvjete, kao i stranice za pomoć i podršku koje pruža izdavatelj ili oglašivač. MetaversePost je predan točnom, nepristranom izvješćivanju, ali tržišni uvjeti podložni su promjenama bez prethodne najave.
O autoru
Victor je glavni tehnički urednik/pisac u Metaverse Post i pokriva umjetnu inteligenciju, kripto, podatkovnu znanost, metaverzum i kibernetičku sigurnost unutar područja poduzeća. Može se pohvaliti pola desetljeća iskustva u medijima i umjetnoj inteligenciji radeći u poznatim medijskim kućama kao što su VentureBeat, DatatechVibe i Analytics India Magazine. Budući da je medijski mentor na prestižnim sveučilištima, uključujući Oxford i USC, te s magisterijem iz znanosti o podacima i analitike, Victor je duboko predan tome da ostane u toku s novim trendovima. Čitateljima nudi najnovije i najpronicljivije priče iz Tech and Web3 krajolik.
Više članaka

Victor je glavni tehnički urednik/pisac u Metaverse Post i pokriva umjetnu inteligenciju, kripto, podatkovnu znanost, metaverzum i kibernetičku sigurnost unutar područja poduzeća. Može se pohvaliti pola desetljeća iskustva u medijima i umjetnoj inteligenciji radeći u poznatim medijskim kućama kao što su VentureBeat, DatatechVibe i Analytics India Magazine. Budući da je medijski mentor na prestižnim sveučilištima, uključujući Oxford i USC, te s magisterijem iz znanosti o podacima i analitike, Victor je duboko predan tome da ostane u toku s novim trendovima. Čitateljima nudi najnovije i najpronicljivije priče iz Tech and Web3 krajolik.