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.
💪 Ami kezdetben ártalmatlannak tűnt, az utóbbi években jelentősen megváltozott: világszerte milliók home office-ba kényszerültek, ami alaposan átrajzolta, mit várunk el az irodabútortól...
A közelmúltban egy tengerjáró hajón történt hantavírus-kitörés miatt jelenleg mintegy 150 utast figyelnek meg, illetve akár hathetes karanténba is helyeznek...
🕵 Egy 17. századi marylandi temető különös titkot rejtett: egy mindössze nyolcéves fiú földi maradványait találták meg, aki túlnyomórészt afrikai származású volt...
Az agyunk működése mögötti titkos összetevőkre újabb fény vetült: amerikai kutatók felfedezték, hogy a tartós szorongással élőknél kimutathatóan kevesebb található egy létfontosságú agyi tápanyagból, amelyet az emberek többsége amúgy is hiányosan visz be...
💰 Az új Gmail-fiókok tulajdonosai néhány országban kellemetlen meglepetéssel szembesülnek: a megszokott 15 GB ingyenes tárhely helyett kezdetben csak 5 GB-ot kapnak...
🤒 Az öregedéssel és krónikus betegségekkel kapcsolatban egészen új tényezőt fedeztek fel a kutatók: a bélben képződő parányi részecskék, úgynevezett exoszómák is kulcsszerepet játszhatnak a szervezet gyulladásos folyamataiban...
A Metroid Dread fejlesztőjeként ismert MercurySteam komoly változások elé néz: a stúdió kénytelen volt elbocsátásokat bejelenteni, miközben legújabb akciójátékuk, a God of War-hangulatú Blades of Fire végre Steamen is elérhetővé vált...
Több mint 1600 kilométerrel Ecuador partjaitól nyugatra, a Csendes-óceán mélyén található Gofar-törésvonal már legalább harminc éve szinte óraműpontossággal produkál nagy, 6-os erősségű földrengéseket...
💫 A tudósoknak most először sikerült közvetlenül lefotózniuk a kozmikus hálót, vagyis azt a rejtett, óriási anyaghálózatot, amely a galaxisokat kapcsolja össze az univerzumban...
A decentralizált pénzügyek (DeFi) világa új korszakhoz érkezett: a KelpDAO-nál történt közel 108 milliárd forintnyi (293 millió dollár) értékű hackertámadás világossá tette, hogy már nem elsősorban a programozási hibák jelentik a fő veszélyt, hanem a rendszerek egyre növekvő összetettsége és a mögöttes infrastruktúra...
⚽ A 2026-os FA Kupa-döntőben két olyan csapat csap össze, amelyek számára kulcsfontosságú a győzelem – bár mindkettő csalódásokkal teli időszakot igyekszik felejteni...
👎 Ez a jelenség jól illusztrálható azzal, hogy alig jelentették be a Google legfrissebb laptopját, a Googlebookot, máris komoly negatív visszhangot kelt az interneten...
Május közepén különösen sok izgalmas tudományos felfedezés került napvilágra. Az egészségügytől kezdve a történelem előtti fogorvoslásig, sőt, egészen a nukleáris kísérletek által született különleges kristályokig szóltak a hírek – és ezek nem csupán a tudósokat, hanem a hétköznapi embereket is gondolkodásra késztették...
Különösen igaz ez akkor, ha két világsztár randevúzik a reflektorfény közepén: Taylor Swift és párja, Travis Kelce ismét együtt mutatkoztak New Yorkban...
🚀 Április közepe technológiai fronton igazán eseménydúsan telt: a legnagyobb mobiloperációs rendszerek frissítései és néhány szokatlan újdonság is napvilágot látott...
Az idei skót bajnokság utolsó nagy összecsapása minden eddiginél feszültebbnek ígérkezik, hiszen eldől, kié lesz a bajnoki cím: a többszörös győztes Celtic vagy a bajnoki aranyra 66 éve éhező Hearts örülhet a lefújáskor...
🚀 Egy kivételesen nagy, frissen felfedezett aszteroida, amely akár 35 méter átmérőjű is lehet, hétfőn szokatlanul közel száguld el a Föld mellett, ráadásul élőben is megtekinthető lesz...