Revolusi Penemuan Obat dan Kimia Molekuler Dimulai

PADA tahun 2019, Google mengumumkan bahwa komputer ­kuantumnya telah ­men­capai tonggak sejarah yang ­luar biasa. Teknologi ini ­mampu ­memecahkan masalah dalam waktu hanya 200 detik yang dengan ­superkomputer ­bisa ­membutuhkan waktu ­penyelesaian selama 10.000 ­tahun.

Dijuluki “supremasi kuantum,” pencapaian ini ­mengisyaratkan potensi re­volusioner komputasi kuantum (QC). ­Bagi industri seperti farmasi, yang taruhannya diukur dalam nyawa manusia dan miliaran ­dollar, janji komputer kuantum sungguh transformatif.

Contoh dramatis lain dari kekuatan komputer kuantum adalah datang dari sektor farmasi. Pada tahun 2023, para peneliti di Forschungszentrum Jülich dan Universitas Lund menggunakan annealer ­kuantum D-Wave untuk ­mengatasi masalah pelipatan protein.

Laman DDW-online.com meyebutkan, terobosan tersebut mempercepat penemuan kandidat obat yang menjanjikan dan menunjukkan bagaimana komputer kuantum dapat mengungkap misteri yang sebelumnya dianggap tak terpecahkan.

Menambah kisah-kisah ini, IBM, ­bekerja sama dengan para peneliti MIT, mengatasi salah satu ­tantangan terberat dalam kimia kuantum menghitung energi keadaan dasar molekul ­kompleks.

Mereka menunjukkan bahwa komputer kuantum dapat mensimulasikan struktur ­elektronik ­molekul ­dengan ­akurasi yang tak ­terjangkau oleh metode ­klasik. ­Pencapaian ini membuka jalan bagi perancangan ­senyawa ­baru dalam waktu singkat.

Memahami Keunggulan Kuantum

Tidak seperti komputer klasik, yang mengandalkan bit bi­ner yang mewakili 0 dan 1, komputer kuantum beroperasi menggunakan bit kuantum atau qubit. Qubit ini memanfaatkan dua prinsip utama mekanika kuantum yaitu superposisi dan keterikatan.

Superposisi memungkinkan qubit berada dalam beberapa keadaan secara bersamaan, meningkatkan daya komputasi sistem kuantum secara eksponensial. Misalnya, sementara bit klasik dapat berupa 0 atau 1, sebuah qubit dapat mewakili 0, 1, atau kombinasi apa pun dari keadaan ini secara bersamaan.

Keterikatan memungkinkan qubit untuk saling terhubung sedemikian rupa sehingga keadaan satu qubit berhubung­an langsung dengan keadaan qubit lainnya, terlepas dari jaraknya. Properti ini memungkinkan komputer kuantum untuk melakukan kalkulasi kompleks secara paralel, alih-alih berurutan, seperti yang dilakukan komputer klasik.

Fondasi komputer kuantum adalah prosesor kuantumnya, yang juga dikenal sebagai unit pemrosesan kuantum (QPU). QPU terdiri dari serangkaian qubit yang saling terhubung melalui gerbang kuantum, membentuk sirkuit kuantum yang memungkinkan komputasi. Pengaturan ini memungkinkan komputer kuantum untuk mengatasi masalah yang dianggap sulit dipecahkan oleh mesin klasik.

Untuk Pengembangan Obat

Pengembangan obat itu sulit, dengan lebih dari 90 persen kandidat obat gagal selama uji klinis. Komputasi kuantum menawarkan pergeseran paradigma dengan mengatasi tantangan utama dalam jalur penelitian dan pengembangan farmasi. hay