Az IBM és a Moderna már kvantumszámítógéppel hajtja végre az mRNS-szimulációt
Az IBM és a Moderna tudósai áttörést értek el a kvantumszámítógépes biotechnológiában: sikerült egy 60 nukleotid hosszúságú mRNS-szekvencia másodlagos szerkezetét előre jelezniük. Ez a leghosszabb mRNS-szekvencia, amit valaha kvantumszimulációval vizsgáltak, méghozzá mesterséges intelligencia (MI) használata nélkül.
Mi is az mRNS, és miért fontos a hajtogatása?
Az mRNS a sejtekben a DNS-ből származó információt szállítja a riboszómákhoz, és meghatározza a fehérjék felépítését. Bár csak egyetlen aminosavláncból áll, szerkezete bonyolult: számos hajtogatási lehetőség adja meg azt a 3D alakot, amely végül az adott molekula működéséhez szükséges. Minél hosszabb az mRNS, annál drasztikusabban nő a lehetséges hajtogatási permutációk száma, ezért ezek előrejelzése valódi kihívás.
Jelenleg ilyen feladatoknál kombinált számítógépes modelleket és MI-t alkalmaznak (például Google DeepMind), de ezek csak kompromisszumok árán tudnak több száz vagy ezer nukleotidos szekvenciával foglalkozni. Ilyenkor például kihagyják a bonyolultabb szerkezeti elemeket, a pszeudocsomókat, amelyek azonban alapvető fontosságúak a valós hajtogatás szempontjából, így csökken az előrejelzések pontossága.
Kvantumugrás a szimulációban
A kísérlet során az IBM R2 Heron processzora dolgozott, a 156 kvantumbitból (qubit) 80-at használva. A szimuláció alapját egy pénzügyi és időjárási modellekből ismert variációs kvantumalgoritmus (CVaR-alapú VQA) adta, amely kifejezetten az ilyen összetett dinamikák kezelésében jeleskedik.
A korábbi rekord egy 42 nukleotidos lánc volt 2023-ban; most ezt sikerült 60-ra növelni. Ezzel a kutatók új szintre léptek a szimulációk pontosságában és hosszában: a rendszer zaja ellenére is működőképes eredményt kaptak, és további tesztekben elméletben akár 354 qubitig is el tudták vinni a folyamatot, ha megszűnne a kvantumszámítógépek zaja.
Minél több qubit működik párhuzamosan, és minél több algoritmus, illetve alprogram fut egyszerre, annál precízebben és hosszabb mRNS-láncok hajtogatását lehet szimulálni. Ehhez azonban egyre fejlettebb algoritmusokra és jobb kvantumhardverre lesz szükség, hogy a laboratóriumi eredmények a mindennapi fejlesztési folyamatok részévé válhassanak – például még hatékonyabb vakcinák készítésekor.
💸 A két amerikai technológiai óriás, az Amazon és az Alphabet idén rekordösszegű beruházással készül forradalmasítani a mesterséges intelligencia területét...
🐍 A kígyók gyakrabban lesznek kannibálok, mint gondolnánk – legalább tizenegy esetben fejlődött ki náluk önállóan ez a viselkedés, ami egyre több kutató szerint stratégiai előnyt jelent a faj túlélése szempontjából...
Az elmúlt évtizedekben az egészségügyi rendszerek és a tudomány komoly sikereket értek el a fertőző betegségek kezelése és megelőzése terén, mégis egyre gyengülnek a közegészségügyi intézkedések...
A kínai ByteDance új Seedance 2.0 videógenerátora felbolygatta a filmipart. A cég friss fejlesztése lehetővé teszi, hogy a felhasználók mindössze szöveges utasítások alapján 15 másodperces videókat hozhassanak létre, akár hírességek szerepeltetésével vagy ismert filmkarakterek megjelenítésével, teljesen szabadon...
💫 A James Webb űrteleszkóp és a Chandra röntgenobszervatórium lenyűgöző részletességű képeket készítettek egy formálódó galaxishalmazról, amely akkor létezett már, amikor az univerzum mindössze egymilliárd éves volt...
A legújabb kutatások szerint a Viagra és a Cialis hatóanyagai nemcsak a szexuális életben hoznak javulást, hanem komoly egészségügyi előnyöket is kínálnak a szív, az agy és a tüdő számára...
Fontos kérdés, hogy valójában mennyire veszélyesek a sztatinok, hiszen ezek a szív- és érrendszeri betegségek megelőzésére leggyakrabban alkalmazott gyógyszerek közé tartoznak...
Jellemző példa erre, hogy az OpenAI legújabb fejlesztése lehetővé teszi a felhasználók számára, hogy szinkronizálják a névjegyeiket a ChatGPT-vel – vagyis a mesterséges intelligencia most már könnyedén hozzáférhet ahhoz, hogy milyen telefonszámokat tárolnak az ismerőseid a telefonjukban...
Egy lényeges szempont, hogy a Geekom eddig főként miniszámítógépeiről volt ismert, amelyek a monitor mögé rejthetők vagy az asztal alá csúsztathatók...
🐧 Február 17-én különleges égi jelenség, úgynevezett „tűzgyűrű” napfogyatkozás következik, amelyet szinte kizárólag az Antarktisz lakatlan tájain lehet majd megfigyelni...
📦 Az internet páratlanul gazdag története veszélybe került, mivel olyan alapvető logfájlok tűnnek el, amelyek nélkül a jövő emberei talán soha nem érthetik meg, hogyan alakultak át a társadalmi és technikai rendszerek napjainkban...
🏠 Az elmúlt évek pandémiás fellendülése idején soha nem látott kereslet söpört végig az amerikai lakáspiacon, rekordalacsony szintre csökkentve az eladó ingatlanok és az építési telkek számát...
Érdekes felvetés, hogy a 2026-os év beköszöntével nemcsak a várva várt sorozat- és filmpremierekre kell számítani, hanem arra is, hogy ezekhez egyre borsosabb előfizetési díj társul...
Érdemes megvizsgálni, hogy az Artemis holdmissziók előkészületeivel kapcsolatos műszaki nehézségek sokasága miként hátráltatja a NASA előrehaladását a történelmi jelentőségű út előtt...
Az Apple a héten kiadott frissítésekben javította az iOS-t és a macOS-t is egy olyan, több mint tíz éve kihasználható biztonsági rést, amelyet vélhetően célzott támadások során használtak fel kereskedelmi kémszoftverek fejlesztői...