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量子技術助理藥物研發 探尋“點和線”的奧秘
2025年08月11日 10:53:15
來源：化工儀器網 作者：小王 點擊量：295
本源量子團隊聯合中國科學技術大學、合肥綜合性國家科學中心人工智能研究院，基于量子邊編碼技術，提出新的藥物分子性質預測應用，并在“本源悟空”上完成真機驗證。
“本源悟空”是中國第三代自主超導量子計算機，搭載72位自主超導量子芯片“悟空芯”，實現了從芯片到操作系統的全鏈條自主可控。自上線以來“本源悟空”已為全球145個國家和地區的用戶完成超53萬個量子計算任務，覆蓋流體動力學、量子化學、材料科學等基礎科研領域。這些成績也充分證明我國在量子計算領域實現了從“跟跑”到“并跑”，甚至部分領域“領跑”的跨越。而就在近日，借助“本源悟空”，我國在藥物研發方面又實現了新的突破。
據悉，本源量子團隊聯合中國科學技術大學、合肥綜合性國家科學中心人工智能研究院，基于量子邊編碼技術，提出新的藥物分子性質預測應用，并在“本源悟空”上完成真機驗證。量子邊編碼技術是一種基于量子力學原理的分子信息編碼方法，其核心在于通過量子態的疊加與糾纏特性，對復雜系統中的“關系型數據”進行高效編碼與處理。
傳統圖神經網絡將分子視為由原子和化學鍵組成的圖結構，這種“點和線”組成的結果影響了分子的性質。而在藥物研發中，精準預測分子性質是快速篩選候選藥物的關鍵。但過去的技術只能處理“點”(即原子)的信息，無法處理“線條”(即鍵)，因此無法完整的展現分子真正的特性。
而研究團隊通過量子邊編碼技術和量子節點嵌入模式，成功在量子層面實現原子與化學鍵的同步處理。相當于可以同時展現“點和線”的信息，這為分子行為的精準預測特工了巨大的幫助，有利于顯著提升藥物發現效率。
目前基于該項技術的藥物毒性預測真機應用也已經上線“本源量子計算云平臺”。而根據相關負責人介紹，這一技術顯著提升了關鍵藥物性質預測準確率，“HIV抗病毒藥物篩選準確率從73%躍升至97%，阿爾茨海默病藥物預測準確率從64%提升至70%”。感興趣的讀者也可以去《化學信息與建模雜志》上查閱相關研究成果。
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