Ilustrace kvantového počítače, který modeluje složitou strukturu proteinu v molekulárním prostředí, s vodou a vazebnými molekulami kolem.
Ilustrace kvantového počítače, který modeluje složitou strukturu proteinu v molekulárním prostředí, s vodou a vazebnými molekulami kolem.

Tahle simulace může urychlit objev nových léků, takže pro kolegu ve výzkumu je tu užitečný kus souvislostí.

Kvantový počítač poprvé nasimuloval velký protein Tok příběhu a hlavní fakta

Vědci z IBM, Cleveland Clinic a japonského RIKEN 5. května 2026 oznámili historický průlom: poprvé se podařilo kvantovým počítačem nasimulovat biologicky relevantní protein složený z 12 635 atomů. Jde o jeden z největších kroků v kvantovém počítání směrem k praktickému využití ve farmacii. Simulovány byly enzymy T4-lysozym a trypsin, klíčové pro imunitní systém a trávení, a to v přirozeném vodném prostředí s vazbami na interagující molekuly.

Přelom neznamená jen velikost systému, ale i přesnost. Tým dosáhl 210násobného zlepšení oproti dřívějším metodám díky novému algoritmu subspace quantum diagonalization (SQD) a hybridní architektuře, kterou IBM označuje jako quantum-centric supercomputing. Klasické superpočítače rozdělují problém na menší části, kvantové procesory IBM Heron (156 qubitů) pak přesně modelují elektronické interakce, které klasické systémy nedokážou zvládnout.

Výsledek znamená, že kvantové počítače přestávají být jen laboratorní kuriozitou a stávají se nástrojem pro řešení reálných biologických úloh. I když metoda zatím prochází recenzním procesem a hybridní přístup zůstane standardem, hranice toho, co je výpočetně dosažitelné, se výrazně posunula. Cleveland Clinic a RIKEN tak ukazují, jak mezinárodní spolupráce může urychlit přechod od teorie k aplikaci.

Fakta

  • 5. května 2026 oznámil tým IBM, Cleveland Clinic a RIKEN úspěšnou simulaci proteinu o 12 635 atomech – dosud největší biologický systém modelovaný kvantovým počítačem.
  • Tým dosáhl 40násobného nárůstu velikosti simulovaného proteinu a 210násobného zlepšení přesnosti za šest měsíců díky algoritmu SQD a hybridnímu systému.
  • Simulovány byly enzymy T4-lysozym a trypsin v přirozeném vodném prostředí, což zvyšuje biologickou relevantnost výsledků.
  • Kvantové procesory IBM Heron (156 qubitů) byly použity v USA i v Japonsku v úzké spolupráci s klasickými superpočítači.
  • Výzkum zatím vyšel jako preprint a prochází recenzním procesem; plná aplikace v lékařském výzkumu bude vyžadovat hybridní přístup ještě léta.

Vizuální vysvětlení zpráv od Canto. Při tvorbě mohou pomáhat nástroje AI. Redakční zásady