Cientistas alcançaram um marco significativo ao conseguir transferir um genoma real para um computador quântico, especificamente o genoma do vírus da hepatite D (HDV). Este feito foi realizado utilizando a unidade de processamento quântico Heron, que possui 156 qubits, da IBM.
Desafio Quantum for Bio
A conquista ocorreu durante o desafio Quantum for Bio (Q4Bio), uma iniciativa internacional voltada para impulsionar a aplicação da computação quântica na área da saúde. O objetivo principal era demonstrar que é possível para computadores quânticos processar dados genômicos reais de uma maneira que as máquinas possam entender.
Transformação do Genoma
O genoma é tipicamente armazenado como uma longa sequência de letras (A, C, G, T/U), enquanto os computadores quânticos funcionam com estados representados por qubits. Portanto, não é suficiente apenas transferir as letras do DNA; é necessário transformar essas informações em uma representação compatível com a computação quântica.
Avanços da Pesquisa
Cientistas do Wellcome Sanger Institute foram responsáveis pela conversão do genoma do HDV em um formato que permite que algoritmos quânticos analisem informações genéticas, superando os limites das máquinas clássicas. O líder da pesquisa, Sergii Strelchuk, destacou que a computação quântica pode ser decisiva para resolver problemas complexos em genômica.
Aplicações Futuras
Os pesquisadores já demonstraram capacidades centrais da genômica em hardware quântico, como o mapeamento de sequências de DNA e a construção de árvores filogenéticas. O HDV foi escolhido devido à sua importância clínica e à sua estrutura compacta, tornando-o um caso ideal de estudo.
Desafios e Oportunidades
Embora a pesquisa mostre um grande potencial, as aplicações práticas ainda podem demorar a ser concretizadas. Os cientistas pretendem desenvolver um serviço que permita à comunidade científica escolher entre abordagens clássicas ou quânticas para resolver desafios computacionais na biologia.