Нова програмна платформа EXESS, розроблена QDX, значно прискорює квантово-хімічне моделювання, що може революціонізувати розробку ліків та матеріалознавство. Протягом багатьох років точне моделювання складних хімічних взаємодій було обчислювально нездійсненним — часто займало більше часу, ніж фізичний синтез та тестування сполук. EXESS змінює ситуацію, виконуючи більше квінтильйону обчислень за секунду, що робить раніше непрактичні симуляції рутинними.
Вузьке місце у хімічних дослідженнях
Квантова хімія має вирішальне значення для розуміння поведінки молекул, особливо в дизайні ліків (прогнозування того, як ліки зв’язуються з мішенями) та матеріалознавстві (оптимізація властивостей матеріалів). Основна проблема полягала в масштабуемості. Обчислювальна потужність, необхідна роботи, зростає експоненційно з розміром молекули; Білок із тисячами атомів може вимагати місяці процесорного часу під час використання традиційних методів. Це вузьке місце змушувало дослідників вибирати між теоретичними прогнозами та реальними експериментами, часто віддаючи перевагу останнім, незважаючи на їхню дорожнечу та неефективність.
Як EXESS долає бар’єр
EXESS не покладається на квантові комп’ютери – працює на стандартному обладнанні. Натомість QDX оптимізував програмне забезпечення по численним компонентам, що призвело до збільшення швидкості в 3000-4000 разів у порівнянні з існуючими інструментами. Ключ полягає в паралелізації: розбиття великих завдань на дрібніші, паралельні обчислення.
«Дев’ять кухарів не можуть приготувати рецепт у дев’ять разів швидше». – Лун Ван, генеральний директор QDX
Для цього команда використовувала такі методи, як фрагментація молекул, розбиваючи складні молекули на керовані частини, обчислюючи їх одночасно, а потім збираючи результати. Такий підхід скорочує час, який раніше займав місяці приблизно до 12 хвилин.
Застосування та доступність
В даний час QDX приділяє першочергову увагу відкриттю ліків: оптимізації взаємодії ліків з організмом та розумінню механізмів лікарської стійкості. Однак EXESS стає доступним для затверджених дослідницьких проектів, а обмежена версія доступна також для публічного доступу.
Мета компанії полягає не тільки у вирішенні конкретних проблем, але й у розкритті ширшого наукового потенціалу. Вони активно заохочують дослідників вивчати додатки, що виходять за рамки їхньої безпосередньої уваги, сподіваючись відкрити нове використання прискореної квантової хімії.
Можливість швидкого виконання складних молекулярних симуляцій є значним стрибком вперед. Усуваючи обчислювальні бар’єри, EXESS обіцяє прискорити інновації в областях, де критично важливим є точне молекулярне розуміння, що може призвести до більш швидкої розробки нових ліків та передових матеріалів.
