La IA perdió frente a la computadora cuántica: Moderna e IBM modelaron la molécula más larga

Investigadores de Moderna e IBM lograron modelar la molécula de ARNm más larga en una computadora cuántica.

El ARNm es una molécula responsable de transportar la información genética del ADN a los ribosomas. Se utiliza para crear vacunas y controla la síntesis de proteínas en las células. Esta molécula está formada por una cadena de aminoácidos y tiene una estructura proteica secundaria que consiste en una serie de pliegues.

Con cada nucleótido añadido, aumenta el número de opciones de plegamiento de la molécula. Por lo tanto, predecir la forma de la molécula se complica a gran escala.

Experimentos de Moderna e IBM

Ya en 2024, las empresas Moderna e IBM llevaron a cabo una investigación en la que mostraron cómo se puede utilizar la computación cuántica para hacer predicciones. Inicialmente, estas predicciones se basaban en modelos de IA y ordenadores binarios clásicos.

El nuevo estudio demostró que es posible procesar secuencias de ARNm con miles de nucleótidos, pero sin elementos complejos. Por ejemplo, los «pseudonodos» tienen curvas más complejas y presentas interacciones internas más complejas. Al excluir este elemento, la precisión de la predicción de la conformación de la proteína tiene ciertas limitaciones.

Los investigadores están trabajando para superar las limitaciones existentes, ya que la predicción de todos los detalles de la estructura influye directamente en el desarrollo de vacunas eficaces y proporciona predicciones más fiables.

Se han realizado numerosos experimentos con algoritmos de modelado cuántico. Al principio se utilizaron 80 qubits en el procesador R2 Heron. De este modo, los científicos pudieron predecir la estructura secundaria de una proteína de 60 nucleótidos de longitud.

Anteriormente, el mejor modelo constaba de 42 nucleótidos. El aumento del experimento fue posible gracias a la eliminación del ruido. También se llevó a cabo una investigación utilizando 354 qubits en condiciones de ausencia de ruido.

El aumento del número de qubits debería influir significativamente en la precisión del modelado y en la posibilidad de crear secuencias más largas.