Un nuevo motor de software, EXESS, desarrollado por QDX, acelera drásticamente las simulaciones de química cuántica, revolucionando potencialmente el desarrollo de fármacos y la ciencia de materiales. Durante años, modelar con precisión interacciones químicas complejas ha sido computacionalmente prohibitivo, a menudo más lento que sintetizar y probar compuestos físicamente. EXESS cambia eso al realizar más de un trillón de cálculos por segundo, haciendo que las simulaciones antes imprácticas sean una rutina.
El cuello de botella en la investigación química
La química cuántica es crucial para comprender cómo se comportan las moléculas, especialmente en el diseño de fármacos (predecir cómo se unen los fármacos a sus objetivos) y la ciencia de materiales (optimizar las propiedades de los materiales). El problema central ha sido la escalabilidad. La potencia informática necesaria crece exponencialmente con el tamaño de la molécula; una proteína con miles de átomos podría requerir meses de procesamiento utilizando métodos convencionales. Este cuello de botella obligó a los investigadores a elegir entre predicciones teóricas y experimentos del mundo real, favoreciendo a menudo estos últimos a pesar de su costo e ineficiencia.
Cómo EXESS rompe la barrera
EXESS no depende de computadoras cuánticas: funciona con hardware estándar. En cambio, QDX optimizó el software en numerosos componentes, lo que resultó en un aumento de velocidad de 3000 a 4000 veces con respecto a las herramientas existentes. La clave es la paralelización: dividir grandes problemas en cálculos más pequeños y concurrentes.
“Nueve chefs no pueden cocinar una receta en una novena parte del tiempo”. — Loong Wang, director ejecutivo de QDX
Para lograrlo, el equipo empleó técnicas como la fragmentación molecular, dividiendo moléculas complejas en partes manejables, calculándolas simultáneamente y luego volviendo a ensamblar los resultados. Este enfoque reduce lo que llevaría meses a aproximadamente 12 minutos.
Aplicaciones y Accesibilidad
Actualmente, QDX está dando prioridad al descubrimiento de fármacos: optimizar las interacciones entre fármacos y el cuerpo y comprender los mecanismos de resistencia a los fármacos. Sin embargo, EXESS está disponible para proyectos de investigación aprobados, con una versión limitada también accesible al público.
El objetivo de la empresa no es sólo resolver problemas específicos sino desbloquear un potencial científico más amplio. Alienta activamente a los investigadores a explorar aplicaciones más allá de su enfoque inmediato, con la esperanza de descubrir nuevos usos para la química cuántica acelerada.
La capacidad de realizar simulaciones moleculares complejas representa rápidamente un gran avance. Al eliminar las barreras computacionales, EXESS promete acelerar la innovación en campos donde la comprensión molecular precisa es fundamental, lo que podría conducir a un desarrollo más rápido de nuevos medicamentos y materiales avanzados.
