22 November 2022 – Tahun 1960-an ditandai kedatangan komputer dalam kedokteran. Bongkahan plastik dan logam yang mahal dan tidak praktis yang (mungkin) dapat memberikan hasil tes ke dokter lebih cepat. Tahun 1980-an melihat fungsi nyata pertama yang membuat perbedaan yang dapat ditawarkan komputer – klinis, keuangan, administratif – dan pada tahun 1991, Institute of Medicine menerbitkan manifesto pertama tentang apa yang dapat (dan akan) dicatat oleh catatan kesehatan elektronik.
Sejak itu, kami telah melihat terobosan komputer di semua bidang kedokteran, dengan kecerdasan buatan, realitas virtual, dan pengobatan jarak jauh. Tapi ada hal lain yang belum diketahui banyak orang: Komputasi kuantum, jenis komputasi yang benar-benar baru yang telah mulai memajukan segalanya mulai dari pengembangan obat dan identifikasi penyakit hingga keamanan catatan elektronik.
“Anggap saja sebagai transisi dari mendapatkan cahaya melalui api dan lilin dan sekarang memiliki listrik, dan ada bola lampu yang menerangi semuanya,” kata Lara Jehi, MD, kepala petugas informasi penelitian Klinik Cleveland.
Apa itu Komputasi Kuantum?
Komputer klasik (alias komputer biner), yang menjadi dasar perangkat saat ini, termasuk kecerdasan buatan dan pembelajaran mesin, bekerja dengan menggunakan informasi yang dikenal sebagai bit. Ini muncul sebagai 0 atau 1 (kadang-kadang didefinisikan sebagai off/on atau false/true).
Komputer kuantum, di sisi lain, menggunakan bit kuantum yang dikenal sebagai qubit. Dan ya, definisi “kuantum” – seperti: sangat, sangat kecil – berlaku.
Mesin Bisnis Internasional, lebih dikenal sebagai IBM, saat ini memimpin teknologi baru ini. Kesalahpahaman umum tentang komputer kuantum adalah bahwa mereka adalah “evolusi berikutnya dari komputer yang akan menjadi lebih cepat,” kata Frederik Flöther, PhD, pemimpin ilmu kehidupan dan perawatan kesehatan dengan IBM Quantum Industry Consulting. Sebaliknya, dia ingin kita melihat komputasi kuantum sebagai sesuatu yang sama sekali baru “karena pada dasarnya ini adalah perangkat keras yang berbeda, perangkat lunak yang berbeda, bukan hanya evolusi yang sama.”
Bagaimana cara kerjanya berbeda dari komputer yang ada? Penawaran komputasi kuantum di alam. Oleh karena itu, qubit harus didasarkan pada alam. Apa artinya? Fisikawan pemenang Hadiah Nobel Richard Feynman pernah dikutip mengatakan, “Alam tidak klasik, sial, dan jika Anda ingin membuat simulasi alam, sebaiknya Anda membuatnya menjadi mekanika kuantum, dan astaga, ini adalah masalah yang luar biasa, karena itu tidak terlihat mudah.”
Alam, kata Jehi, tidak bekerja dalam hitam putih atau masuk ke dalam kotak.
“Kami harus mengubahnya menjadi nol dan satu karena itulah yang dibicarakan komputer,” jelasnya. Tetapi komputasi kuantum menggunakan prinsip mekanika kuantum. “Begitulah cara kerja alam, karena ia didasarkan pada unit fundamental dari segala sesuatu di alam, yaitu struktur atom.”
Sangat, sangat kecil memang. Dan itulah mengapa komputasi kuantum bisa menjadi teknologi yang mengubah permainan dalam kedokteran.
“Komputer kuantum dapat digunakan untuk mewakili banyak solusi yang berbeda untuk suatu masalah pada saat yang sama, dan kemudian runtuh ke solusi optimal, yang benar-benar berfungsi,” kata Tony Uttley, presiden dan chief operating officer dengan Berapa banyak, kolaborasi antara Cambridge Quantum dan Honeywell Quantum Solutions yang bekerja untuk mendorong masa depan komputasi kuantum. “Dan alasannya adalah karena beberapa sifat luar biasa dari fisika kuantum.”
Membangun Tempat Berpijak Komputasi Kuantum
Para ilmuwan di seluruh dunia sedang mempelajari komputer kuantum dan mencari tahu bagaimana mereka dapat memanfaatkan teknologi ini untuk mendapatkan keuntungan besar di dunia medis.
IBM telah menciptakan IBM Quantum Network dan bermitra dengan berbagai organisasi, mulai dari perusahaan rintisan hingga perusahaan Fortune 500, untuk mengembangkan dan menguji teknologi di berbagai lingkungan. Salah satu kemitraan ini dengan Klinik Cleveland diatur untuk mendirikan “Akselerator Penemuan,” yang berfokus pada memajukan perawatan kesehatan melalui komputasi kinerja tinggi di cloud hibrida, teknologi komputasi kuantum, dan kecerdasan buatan.
Banyak orang di seluruh negeri sekarang menggunakan teknologi ini di komputer yang ada dengan masuk ke cloud, tetapi dengan akses qubit yang terbatas. IBM memiliki peneliti di tempat-tempat seperti Jerman dan Jepang yang mengerjakan komputer kuantum dan akan memasang sistem kuantum 1.000+ qubit IBM generasi berikutnya yang pertama di negara itu di kampus Klinik Cleveland, yang rencananya akan mereka gunakan untuk membantu menyelidiki lebih jauh komputasi kuantum yang diprediksikan oleh banyak orang. manfaat.
Tapi apa manfaat itu?
Penemuan dan Pengembangan Obat
Kimia kuantum adalah salah satu bidang utama komputasi kuantum yang siap membantu.
“Penerapan langsungnya adalah penemuan obat,” kata Jehi. Ketika para ilmuwan membuat obat, mereka duduk di laboratorium dan mengembangkan formula kimia yang berbeda untuk membuat obat itu.
“Tetapi agar kita benar-benar tahu apakah ini akan berhasil, kita perlu membayangkan bagaimana komposisi kimia itu akan diterjemahkan ke dalam suatu struktur,” katanya.
Bahkan dalam bentuknya yang paling kuat, superkomputer saat ini lambat dalam kemampuannya untuk mengubah rumus kimia ini di atas kertas menjadi simulasi seperti apa senyawa kimia itu nantinya. Dan dalam banyak kasus, mereka tidak dapat melakukan jenis analisis ini.
“Jadi, kami akhirnya membuat obat tanpa mengetahui dengan pasti bagaimana tampilannya, yang sebenarnya bukan cara optimal untuk membuat obat yang Anda harapkan berhasil” jelas Jehi. “Buang-buang waktu membuat senyawa yang tidak akan berpengaruh apa pun.”
Komputer kuantum akan memungkinkan para peneliti untuk membuat dan melihat struktur molekul ini dan mengetahui bagaimana mereka mengikat dan berinteraksi dengan tubuh manusia. Akibatnya, mereka akan tahu apakah obat potensial akan bekerja sebelum harus membuatnya secara fisik.
Karena perbedaannya dari komputasi klasik, kemampuan komputer kuantum tidak terbatas untuk mensimulasikan bagaimana senyawa yang berbeda dapat muncul. Mampu mensimulasikan senyawa yang terbuat dari obat dapat mengarah pada penemuan obat yang lebih cepat untuk mengobati berbagai kondisi.
Analisis Penyakit
Pada akhirnya, teknologi ini dapat membantu analisis penyakit, bekerja pada tingkat molekuler untuk memungkinkan komputer/AI merenungkan, misalnya, molekul kanker dan mendapatkan pemahaman yang lebih dalam tentang fungsinya.
Jehi mengatakan komputasi kuantum juga dapat digunakan untuk mempelajari hal-hal seperti penyakit kronis. Ini adalah kondisi yang harus dijalani dan dikelola orang, dan bagaimana perasaan seseorang dalam hal ini dapat bervariasi dari hari ke hari, berdasarkan hal-hal seperti apa yang dimakan seseorang, cuaca, atau obat yang mereka minum.
“Ada begitu banyak kemungkinan berbeda untuk apa yang dapat mengubah lintasan pasien dalam satu cara versus cara lain,” kata Jehi.
Dia menekankan bahwa jika kami memiliki sekelompok pasien, dan kami telah menangkap semua yang terjadi pada mereka sepanjang perjalanan penyakit mereka, sangat menantang untuk meniru seperti apa kelompok itu, dan kemudian mempelajari efek dari intervensi yang berbeda ini menggunakan metode tradisional. komputasi.
“Itu menjadi terlalu rumit, dan komputer yang kita miliki tidak dapat mengikuti analisis efek dari kemungkinan yang berbeda. Itu jadi campur aduk,” kata Jehi.
Tetapi komputasi kuantum dapat menawarkan pembelajaran mesin kuantum, artinya Anda menggunakan kemampuan kuantum khusus ini untuk menangani berbagai simulasi dan berbagai kemungkinan.
Klinik Cleveland, misalnya, melihat bagaimana beberapa pasien yang menjalani operasi umum mengalami komplikasi jantung setelah prosedur mereka.
“Akan menjadi transformatif jika kami dapat mengidentifikasi sebelumnya siapa yang paling berisiko terkena serangan jantung setelah operasi, sehingga kami dapat merawat orang-orang tersebut dengan lebih baik,” katanya.
Kumpulan data klinik saat ini mencakup catatan untuk 450.000 pasien, dan pembelajaran AI/mesin saat ini membuat penyaringan menjadi sangat lambat dan rumit. Klinik tersebut menggunakan pendekatan pembelajaran mesin untuk membuat kumpulan data sintetik, kelompok yang lebih kecil yang merupakan replika dari kelompok yang jauh lebih besar. Teknologi kuantum dapat meningkatkan dan mempercepat analisis ini untuk menghasilkan model yang berkinerja lebih baik.
Deteksi Penyakit
“Bayangkan Anda melakukan CT scan,” kata Uttley. “Sudah ada solusi AI di mana Anda dapat menjalankan kumpulan gambar itu dan bertanya, ‘Apakah ini terlihat seperti sesuatu yang akan menjadi kanker?’” Teknologi yang ada ini, jelasnya, bekerja dengan baik pada hal-hal yang tipikal dan telah diidentifikasi sebelumnya. , karena begitulah cara kerja pembelajaran mesin. Jika AI telah melihat sesuatu 100.000 kali, seringkali ia dapat menemukan hal lain yang serupa.
Tapi komputer klasik saat ini tidak dilengkapi untuk mengidentifikasi sesuatu yang asing. “Itu adalah tempat di mana komputer kuantum bisa jauh lebih baik dalam memikirkan gambar dan mampu mengatakan, ‘Saya dapat mendeteksi kanker langka atau kondisi langka sehingga Anda tidak memiliki perpustakaan besar tentang hal-hal yang terlihat seperti itu,’” kata Uttley .
Di sinilah peneliti juga dapat menggunakan komputer kuantum untuk dapat mengetahui hal-hal apa bisa terlihat seperti.
“Keindahan komputasi kuantum adalah pembentukan bias dalam fisika kuantum, desain yang lebih probabilistik ini. Jadi Anda dapat memanfaatkan desain probabilistik itu untuk membantu mereka memikirkan hal ini, ”kata Uttley.
Seberapa Jauhkah Kita?
Uttley mengatakan kita berada di era baru komputasi kuantum. Komputer kuantum ada dan itu masalah besar, tetapi banyak dari teknologi ini masih dalam tahap yang cukup awal.
“Ini sedikit seperti kita berada di awal internet dan berkata, bagaimana hal-hal yang akan terjadi,” jelasnya.
Saat ini, perusahaan seperti Quantinuum sedang berusaha untuk melakukan perhitungan pada komputer kuantum dan klasik, membandingkan hasilnya, dan berkata, “Kami mendapatkan jawaban yang sama.”
“Jadi, inilah era di mana kami dapat membangun kepercayaan dan mengatakan bahwa komputer kuantum ini benar-benar berfungsi dengan baik,” jelas Uttley.
Di masa depan, katanya, kita mungkin dapat membayangkan sesuatu seperti MRI kuantum yang dapat memahami tubuh Anda dengan cara mengirimkan data tersebut ke komputer kuantum untuk mendeteksi apa yang salah, dan dapat membedakan antara kanker dan non-kanker. -bersifat kanker. Itu akan memungkinkan perawatan lebih cepat dan menyesuaikannya dengan populasi pasien tertentu.
“Apa yang kita lakukan hari ini mungkin tampak kurang seksi dari itu, tapi mungkin sama pentingnya,” kata Uttley.
Ini menggunakan komputer kuantum untuk membuat kunci enkripsi terbaik yang dapat dibuat. Komunitas medis, yang sudah menggunakan komputasi kuantum untuk melakukan ini, sangat senang bahwa ini menjadi cara yang lebih baik untuk menjaga data pasien seaman mungkin.
Pada bulan Juni, Quantinuum meluncurkan InQuanto, yaitu perangkat lunak komputasi kuantum yang memungkinkan ahli kimia komputasi, yang sampai sekarang hanya memiliki komputer klasik di ujung jari mereka. Langkah tersebut menciptakan peluang untuk mulai memikirkan masalah yang mereka kerjakan dan apa yang akan mereka lakukan dengan komputer kuantum. Ketika komputer kuantum menjadi berkinerja lebih tinggi selama bertahun-tahun, Uttley mengatakan perangkat lunak akan beralih dari tugas-tugas seperti mengisolasi satu molekul menjadi memecahkan masalah yang lebih besar.
“Itu akan terjadi selama dekade berikutnya, di mana saya pikir kita akan melihat jenis kasus penggunaan nyata pertama keluar dalam 2 hingga 3 tahun ke depan,” katanya. Untuk saat ini, teknologi ini kemungkinan besar akan digunakan bersamaan dengan komputer klasik.
Uttley mengatakan bahwa kemajuan di dunia kuantum dan obat-obatan akan terus tumbuh dengan kecepatan yang lambat dan stabil, dan di tahun-tahun mendatang, kita mungkin akan melihat hal-hal mulai klik dan akhirnya, ini lepas landas “kekuatan penuh.”
Menurut data statistik yang udah kami kumpulkan berasal dari th. 2021 sampai sekarang, permainan judi togel sgp senantiasa ramai di mainkan. Walau kebanyakan bandar terima sekurang-kurangnya bet sebesar 1.000, tapi jumlah keseluruhan taruhan totobagus sgp bisa mencapai angka satu miliar tiap-tiap harinya. Tentu saja angka yang amat mengagumkan sekali, hal tersebut juga di karenakan permainan ini sangatlah gampang dimainkan. Melakukan taruhan togel singapore hari ini termasuk sangatlah ringan dan tidak perlu ribet.
