Algorithmiq alcança avanço em computação quântica na descoberta de medicamentos no IBM Summit
Em Breve
Algorithmiq apresentou resultados inovadores de mitigação de erros de um experimento em larga escala conduzido em hardware quântico IBM.
Algoritmo apresentou recentemente resultados impressionantes de mitigação de erros durante um experimento em grande escala conduzido em quantum da IBM hardware no IBM Summit. A empresa, sendo uma expansão de algoritmo quântico, concentra-se em enfrentar desafios intrincados nas ciências da vida e demonstrou sua experiência na obtenção de utilidade quântica prática.
Utilidade quântica ocorre quando um computador quântico alcança cálculos confiáveis que superam as capacidades de força bruta da computação clássica, para resolução precisa de problemas. Tradicionalmente, os métodos de aproximação clássicos eram frequentemente adaptados para problemas específicos, onde o único objetivo era abordar o desafio específico.
Utilizando utilidade quântica, cientistas computacionais e outros pesquisadores também podem usar computadores quânticos para resolver problemas de grande escala do mundo real.
O experimento utilizou algoritmos proprietários de mitigação de erros da Algorithmiq no IBM Nazca, especificamente o processador Eagle de 127 qubits, incorporando 50 qubits ativos e 98 camadas de CNOTS, totalizando 2402 portas CNOTS.
Esta colaboração com IBM foi iniciado em 2022 e visa preparar o caminho para a primeira vantagem quântica prática em química. Os computadores quânticos, apesar do seu potencial, enfrentam altas taxas de erro, dificultando cálculos em grande escala.
As técnicas proprietárias de Mitigação de Erros de Rede Tensor (TEM) da Algorithmiq, empregadas em colaboração com Ivano Tavernelli da IBM Zurich e John Goold do Trinity College Dublin, alcançaram resultados inovadores. Essas técnicas mitigaram efetivamente o ruído mesmo com o aumento da profundidade do circuito, superando os métodos tradicionais de mitigação de erros.
“Os computadores quânticos de hoje estão sujeitos a erros. Isto significa que quando uma simulação é executada para uma molécula, as propriedades que inferiríamos seriam tendenciosas. A mitigação de erros visa corrigir esses preconceitos. O TEM oferece o melhor desempenho em termos de tempo de uso de CQ porque a mitigação de erros ocorre no pós-processamento”, disse a professora Sabrina Maniscalco, cofundadora e CEO da Algorithmiq. Metaverse Post. “Na prática, isso significa que podemos corrigir os erros em uma fração do tempo que outros métodos confiáveis exigiriam.”
Além disso, a abordagem TEM demonstrou capacidade de recuperar sinais quânticos em regimes desafiadores, apresentando melhorias substanciais na sobrecarga de medição. Essa eficiência se traduz em cálculos significativamente mais rápidos, reduzindo os prazos de anos para meras horas.
Em junho de 2023, a Algorithmiq levantou € 13.7 milhões na rodada da Série A liderada pelo Inventure VC, um fundo de risco nórdico. Os fundos foram utilizados para prosseguir o seu trabalho de prova de conceito com empresas farmacêuticas em todo o mundo, com o objetivo de reduzir o tempo e o custo da descoberta e desenvolvimento de medicamentos.
Os experimentos recentes da empresa estabeleceram agora uma base para a computação quântica escalável, marcando um passo crucial em direção à era da tolerância a falhas para descoberta de drogas.
“Com a ajuda de experimentos de química quântica em um computador quântico, pela primeira vez lado a lado com estudos de laboratório clínico no local, isso abre a possibilidade de projetar modificações químicas precisas de compostos de medicamentos ativados por luz que aumentam sua eficácia. ao mesmo tempo que minimiza os efeitos colaterais (indesejáveis), maximizando, em última análise, as taxas de sucesso do tratamento do paciente”, explicou Maniscalco.
Aproveitando a computação quântica para aplicações químicas
As conquistas da Algorithmiq foram além da mitigação de erros, com a CEO Sabrina Maniscalco apresentando os principais resultados de uma colaboração com AstraZeneca, IBM e Hartree Center.
A equipe explorou uma nova abordagem para estudar reações de transferência de prótons, empregando mapeamento e compilação de férmions para qubit adaptados por hardware algoritmos. Essa abordagem reduziu significativamente os requisitos de hardware quântico, oferecendo uma redução de até 54% no número de operações ruidosas.
“Embora a comunidade pretenda melhorar o tamanho do circuito executado em hardware (ou seja, número em CNOTs), é importante ser o mais eficiente possível na construção do circuito porque quanto menos operações forem necessárias para resolver o problema, mais fácil cabe executá-los”, disse Maniscalco da Algorithmiq Metaverse Post. “Assim, na Algorithmiq, uma das principais linhas de pesquisa é dedicada a simplificar ao máximo o circuito para simulação química Q.”
Além disso, a Algorithmiq se tornou a nova proprietária do código Qiskit Nature, a comunidade quântica altamente curada da IBM para química.
O desenvolvimento está alinhado com as mudanças mais amplas da IBM no ecossistema Qiskit, incentivando parceiros externos a assumirem responsabilidades de manutenção. Algorithmiq visa desenvolver software que capacite pesquisadores e empresas a enfrentar desafios de simulação quântica nas ciências naturais.
“Estamos muito focados na simulação da química quântica (e posteriormente na descoberta de medicamentos). A simulação de sistemas quânticos foi a principal motivação para a computação quântica em primeiro lugar, portanto, é um caso de uso muito sensato para os dispositivos, mesmo no curto prazo”, disse Maniscalco da Algorithmiq. “Embora muitas indústrias possam se beneficiar do aprimoramento das capacidades computacionais da química Q, nossa principal indústria-alvo é a descoberta de medicamentos.”
A abordagem inovadora de medição e os métodos químicos avançados da Algorithmiq também garantiram recentemente um investimento de US$ 4.25 milhões da Wellcome Leap. O financiamento apoiará o projeto de novas interações fóton-medicamento para prevenção do câncer e tratamento em colaboração com os parceiros IBM e Cleveland Clinic.
“O experimento IBM Summit foi apenas o primeiro passo para provar que o TEM funciona para circuitos complexos. Agora, estamos entusiasmados em pensar no que podemos fazer daqui para frente, especialmente com as notícias da melhoria esperada nos dispositivos IBM”, disse Maniscalco da Algorithmiq. Metaverse Post.
A IBM revelou recentemente um novo chip e máquina de computação quântica com o objetivo de estabelecer as bases para sistemas muito maiores até 2033. O novo Quantum System Two da empresa incorpora três chips “Heron” – fornecendo mais de 1,000 qubits.
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Sobre o autor
Victor é Editor/Escritor Gerente de Tecnologia na Metaverse Post e cobre inteligência artificial, criptografia, ciência de dados, metaverso e segurança cibernética no âmbito empresarial. Ele possui meia década de experiência em mídia e IA trabalhando em meios de comunicação conhecidos, como VentureBeat, DatatechVibe e Analytics India Magazine. Sendo mentor de mídia em universidades de prestígio, incluindo Oxford e USC, e com mestrado em ciência e análise de dados, Victor está profundamente comprometido em se manter atualizado com as tendências emergentes. Ele oferece aos leitores as narrativas mais recentes e perspicazes da tecnologia e Web3 panorama.
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