|  | 30 декабря 2012 | Информационные технологии

Гарвардские ученые произвели моделирование белков с помощью квантового компьютера D-Wave

Квантовый компьютер D-Wave


Многие специалисты в области электроники, квантовых и информационных технологий отнеслись весьма скептично к заявлению, сделанному в 2007 году представителями компании D-Wave относительно создания первого в мире работоспособного квантового компьютера. Но, результаты исследований, опубликованные в одном из последних выпусков журнала "Nature Scientific Reports" объединенной группой исследователей компании D-Wave и Гарвардского университета, служат доказательством тому, что квантовый компьютер D-Wave является реальной вещью и он успешно справляется с самыми сложными математическими расчетами.

"С помощью квантового компьютера D-Wave мы рассчитали варианты стабильного состояния структур моделей белков, состоящих из шести видов различных аминокислот. Эти расчеты стали первым разом в истории, когда квантовое устройство использовалось для решения проблем оптимизации, связанных с естественными науками" - рассказал Алан Аспуру-Гузик (Alan Aspuru-Guzik), профессор Гарвардского университета и ведущий автор статьи, изданной в вышеупомянутом журнале.

Решаемая с помощью квантового компьютера задача связана с исследованиями сворачивания белков. Она заключается в поиске такого положения молекулы белка, в котором эта молекула имеет минимальное количество заключенной в ней энергии. Белок, молекулы которого находятся в таком свернутом состоянии, является самым устойчивым. В естественных условиях неправильное сворачивание молекул белка приводит к возникновению некоторых видов заболеваний, таких как Альцгеймера.

Кубиты компьютера D-Wave


Квантовый компьютер D-Wave произвел 10 тысяч циклов расчетов модели сворачивания сложной молекулы белка, состоящего из решетки аминокислот, размером шесть на четыре узла. В этой огромной массе вычислений, проведенных квантовым компьютером D-Wave, правильный результат получился всего лишь 13 раз. Несмотря на это в своей статье исследователи оптимистично рассуждают о дальнейших перспективах использования квантовых компьютеров в будущем: "подход, который мы использовали для проведения моделирования, может быть использован и для решения других задач из области биофизики, механики, молекулярной химии и многих других областей".

С 2011 года компьютер D-Wave имеет чип с 512 квантовыми битами, кубитами, но в проведенном моделировании сворачивания белков были задействованы всего 128 кубитов процессора компьютера. Джорди Роуз (Geordie Rose), сотрудник компании D-Wave, рассказал, что во всех задачах, которые решал их квантовый компьютер ранее, было задействовано от 5 до 84 кубитов, но производительность компьютера определяется не количеством задействованных кубитов, а построением алгоритма выполняемой компьютером программы.

Если коснуться проблемы быстродействия квантовых компьютеров от количества кубитов их процессора, то эта зависимость не является линейной. Компьютер с 512 кубитами будет выполнять определенную задачу в тысячу раз быстрее, чем компьютер с 128 кубитами. Такая же разница сохраниться между компьютеров с 512 кубитами и компьютером с 2048 кубитами.




Ключевые слова:
Квантовый, Компьютер, D-Wave, Математическая, Модель, Белок, Аминокислоты, Сворачивание, Кубит, Процессор

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Компания D-Wave начала выпуск компьютеров 2000Q, процессор которых содержит ...
  • Новые тесты подтвердили квантовую природу процессора компьютера компании D- ...
  • Квантовый компьютер D-Wave успешно справился с решением сложной научной зад ...
  • Состоялось открытие первого в мире вычислительного центра с функционирующим ...
  • Компания D-Wave Systems продает первый квантовый компьютер.




  • 30 декабря 2012 09:47
    #1 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    А чуть позже фанатики купят себе подобный комп помощнее и рассчитают как мутировать самый эффективный вирус. И делаться все будет против пиндосов, но достанется всем crying
        
    30 декабря 2012 12:58
    #2 Написал: paralolka

    Публикаций: 0
    Комментариев: 85
    2volod: Зачем вы пишите подобный бред?
        
    30 декабря 2012 13:17
    #3 Написал: Андрей

    Публикаций: 0
    Комментариев: 79
    Если у американцев этот компьютер действительно существуют, значит уже начался процесс вскрытия шифрованной переписки спецслужб потенциального противника... "Моделирование белков" это так, ширма....
        
    30 декабря 2012 14:37
    #4 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    paralolka, что именно кажется бредом, намерения врагов пиндосов или рассчет мутации для вируса на таком компьютере?
    И почему?
        
    30 декабря 2012 15:58
    #5 Написал: sJ2TfAJ

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    volod,
    Бредом являются любые ваши фантазии не имеющие отношение к действительности. А если даже вам повезло угадать, похоже что у вас нет компетенции в решении таких вопросов, вы просто [....] другим людям мозги. Путин же не советуется на форумах что ему делать, а вы да.

    Если Вы позволите еще раз употребить нецензурное выражение, то Вы будете навечно забанены. Администрация
        
    30 декабря 2012 18:25
    #6 Написал: HeavyGait

    Публикаций: 3
    Комментариев: 531
    Цитата: sJ2TfAJ
    не имеющие отношение к действительности.

    Цитата: sJ2TfAJ
    А если даже вам повезло угадать

    Цитата: sJ2TfAJ
    Путин же не советуется на форумах что ему делать, а вы да.

    ... (долгое начало опустил)
    - Василь Иваныч, а ты знаешь что такое логика ?
    - Нет, Петька, не знаю. И чё эт такое ?
    - Ну вот, например: у тебя спички есть ?
    - Нету.
    - Ну значит ты импотент! Логично ? Логично !
    Ну и по тексту:
    А фантазии относящиеся к действительности существуют ?
    И не все здесь собрались чтобы угадывать судьбы мира, кто-то просто комментирует своё отношение к новости. И volod вполне адекватный коментатор, в отличае от вас с вашим ПЕРВЫМ постом. Я, видимо, пропустил момент, когда volod советовался с вами что ему делать. И причём здесь Путин, это он решает купят фанатики такой комп или не купят? Так, ради громкого словца ?
    И вообще, что-то много знатоков действительности развелось. Они всё обо всём знают, но никому не говорят, а только дерьмозакидательством занимаются ! У вас если есть информация по этой теме, то поделитесь и объясните в чём volod заблуждался.
    А так - очередной горлопан !


    --------------------
        
    30 декабря 2012 21:02
    #7 Написал: beany85

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1018
    Цитата: paralolka
    2volod: Зачем вы пишите подобный бред?

    Цитата: volod
    А чуть позже фанатики купят себе подобный комп помощнее и рассчитают как мутировать самый эффективный вирус. И делаться все будет против пиндосов, но достанется всем

    чего же здесь бредового? Раз уж просчитали варианты стабильного состояния структур моделей белков, то и различные модели мутации вирусов можно, тем более этим уже давно и успешно занимаеться много стран и без всяких там компов. Тот же куриный и свиной грипп не просто так появился.
    Беспокоится нужно не по-поводу высказываний пользователей сайта, а что действительно возможен такой вариант и:
    Цитата: volod
    достанется всем


    --------------------
        
    31 декабря 2012 02:39
    #8 Написал: Андрей

    Публикаций: 0
    Комментариев: 79
    Цитата: beany85
    Раз уж просчитали варианты стабильного состояния структур моделей белков, то и различные модели мутации вирусов можно

    Вирусы и так постоянно мутируют без всякого вторжения человека, природа у них такая! ))
    Поэтому от обычного гриппа по пол миллиона человек ежегодно умирает! Если б не мутировал, давно уже что-нибудь против него придумали...
        
    31 декабря 2012 05:38
    #9 Написал: EduardLt

    Публикаций: 0
    Комментариев: 190
    Допустим, появятся компьютеры с большой производительностью. Они дадут ответы на многие вопросы. Но полученные знания не дадут счастья, так как они тоже являются инструментом и ими можно манипулировать. Знания - это не суть, но применение знаний определяет ее. Также останется верным то, что чем больше мы будем узнавать, тем больше будет возникать вопросов. Сами выбирайте какие вопросы вас будут интересовать.

    Иногда лучше не знать, чтобы не задавать вопросов.
        
    31 декабря 2012 11:51
    #10 Написал: Cradleman

    Публикаций: 0
    Комментариев: 110
    EduardLt,
    тогда можно вообще вернутся в средневековье и плевать на прогресс. вы можете отказаться от электричества, теплой воды, газа и тд.? если нет, то зачем пишите ерунду? если человека не интересуют вопросы и ответы на них, значит это не человек а тупая обезьяна


    --------------------
        
    31 декабря 2012 15:14
    #11 Написал: pogoretskuy

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    volod,
    во первых зачем хамить ,обзывая целую нацию?
    Вы что из нижнего тагила?
    во вторых в собственности сша тогда будут системы по мощности на порядки превышающие те что есть теперь
        
    31 декабря 2012 16:13
    #12 Написал: volod

    Публикаций: 0
    Комментариев: 1489
    pogoretskuy, да, с жаргоном слегка перегнул без повода, а по поводу безопасности думаю чем дальше тем хуже, в конце можем прийти к ситуации, когда нужна будет повышенная моральная ответственность людей, чтобы избежать многих жертв. Тот же сверхэффективный компьютер может стать угрозой не в тех руках, хуже чем с ядерным оружием, только у ядерного сложный и заметный процесс производства, а когда знают кто сделал, то знают кого наказать и это помогает.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.