**Cercetătorii au tradus un genomic viral complet pentru un computer cuantic**
Un progres semnificativ în domeniul cercetării genomice și al procesării cuantice a fost realizat de oamenii de știință, care au reușit, pentru prima dată, să încarce un genomic viral complet pe un computer cuantic. Această realizare pavează calea pentru utilizări viitoare ale calculului cuantic în diverse domenii biotehnologice și medicale.
O echipă de cercetători de la Wellcome Sanger Institute, din Anglia, a codificat întregul genom al virusului hepatitei D (HDV) pe un sistem bazat pe procesorul cuantic IBM Heron, care dispune de 156 de qubiți. Experimentul a fost derulat în cadrul competiției internaționale Quantum for Bio (Q4Bio), având scopul de a accelera implementarea calculului cuantic în sectorul sănătății.
### De ce este semnificativ acest progres pentru biologie?
Un genomic reprezintă, în esență, o secvență lungă de litere genetice (A, C, G și T/U), în timp ce calculatoarele cuantice operează cu qubiți, stări cuantice ce diferă considerabil de biologia moleculară. Transformarea informației genetice într-un format adaptat procesării cuantice ridică provocări considerabile, dar este crucială pentru analiza eficientă a genomurilor complexe.
Cercetătorii au ales genomicul HDV datorită mărimii sale relativ mici și a importanței sale medicale. Acest virus cauzează infecții hepatice severe, fiind potrivit pentru a evalua capacitățile unui computer cuantic. Genomul său complex a furnizat un test adecvat unde algoritmii cuantici pot depăși limitările metodologiilor tradiționale bazate pe calculul clasic, inclusiv inteligența artificială.
### Dezvoltările și aplicațiile viitoare
Echipa de cercetare a creat algoritmi cuantici care au demonstrat diverse funcții genomice pe hardware cuantic real, incluzând codificarea secvențelor ADN, alinierea fragmentelor genetice și asamblarea pangenomurilor. Acești algoritmi optimizează analiza pangenomurilor — baze de date complicate care conțin variații genetice de la diferiți indivizi.
Pe termen lung, tehnologia cuantică ar putea transforma modul în care monitorizăm bolile infecțioase, identificăm mutațiile genetice și înțelegem afecțiunile rare. Specialiștii subliniază că, în ciuda potențialului său, calculul cuantic în biologie este încă în stadii incipiente de dezvoltare, iar aplicațiile practice sunt anticipate să devină disponibile în viitorul apropiat.
În concluzie, succesul încărcării unui genomic viral pe un computer cuantic semnifică un moment crucial în intersecția dintre calculul cuantic și biotehnologie. Această avangardă a cercetării nu doar că ilustrează potențialul infinit al tehnologiei cuantice, ci deschide și noi orizonturi pentru transformarea modului în care percepem și gestionăm datele genetice.
