La santé est peut-être l'une des industries les plus lucratives au monde, car il faut plus de 10% du PIB de la plupart les pays développés. Du développement de nouveaux médicaments à l'attribution des soins aux patients, de nombreux domaines différents au sein de l'industrie de la santé peuvent bénéficier de manière significative de l'informatique quantique. Avec de grandes quantités de données sur les patients et des préoccupations concernant la sécurité et la confidentialité des patients, les cas d'utilisation des soins de santé peuvent déjà être traités avec les développements actuels des ordinateurs quantiques. "Le recuit quantique résout des problèmes qui sont des problèmes d'optimisation, des choses comme chaîne d'approvisionnement optimisation, trouver de meilleurs médicaments et, bien sûr, réfléchir à la manière de participer à de meilleurs essais cliniques », a expliqué le PDG et fondateur de Polarisqb, Chahar Keinan. Polaris est l'une des principales entreprises utilisant l'informatique quantique pour optimiser conception de médicaments, l'un des nombreux sous-secteurs présents dans l'industrie de la santé.

Santé et médicaments

Les médicaments et la conception des médicaments ne sont que deux facteurs au sein de l'industrie de la santé qui contribuent au bien-être des patients. "Nous commençons vraiment à peine à évaluer cela", a ajouté Keinan. « Parce que si vous pouvez concevoir des médicaments qui vont être meilleurs, ils sont plus efficaces avec moins d'effets secondaires, n'est-ce pas ? Des médicaments plus sûrs signifie que le reste du processus de développement de médicaments sera plus rapide et moins cher. Et cela signifie que votre coût des médicaments va baisser, ce qui signifie que vous pouvez développer des médicaments pour des populations de patients plus petites. » La technologie quantique étant utilisée dans les deux simulation chimique et des optimisations pour le développement de médicaments, cela peut réduire considérablement les coûts de production de ces médicaments. Comme l'a déclaré Keinan, cela permet aux sociétés pharmaceutiques de rechercher des remèdes pour des affections plus spécifiques. Alors que les sociétés pharmaceutiques actuelles ciblent principalement des populations malades plus importantes, car il y a un profit plus élevé, l'informatique quantique peut réduire la contrainte et permettre la recherche de nouveaux médicaments pour d'autres maladies.

Une manière spécifique dont l'informatique quantique peut aider à la conception de médicaments consiste à étudier le repliement des protéines. Non seulement la simulation et l'analyse du processus de pliage aideraient à découverte de médicament, mais cela a également des implications plus larges pour d'autres sous-industries comme la nutrition, l'oncologie et autres. Selon un récent article de Booz Allen: "En utilisant un algorithme quantique appelé un solveur variationnel quantique propre, il est possible de produire une représentation statistique des plis possibles dans une chaîne d'acides aminés, le résultat étant une prédiction de la configuration protéique que nous observerions dans la nature." Polaris va encore plus loin dans ce processus en examinant la toxicité potentielle des molécules lorsqu'elles traversent la barrière hémato-encéphalique du cerveau. "Nous trouvons des molécules qui se lient à la protéine passant dans le cerveau et sont moins toxiques, en une seule optimisation, et non en trois étapes différentes", a déclaré Keinan. "C'est ainsi que nous raccourcissons le délai."

Quantum et diagnostic

Au-delà de la découverte de médicaments, l'informatique quantique peut également contribuer de manière significative à diagnostic de maladie. Les hôpitaux et les cliniques utilisent déjà l'IA et machine learning pour aider à détecter d'éventuelles maladies ou tumeurs dans les résultats et les images des tests des patients. "Ainsi, tout ce qui concerne l'apprentissage automatique a le potentiel d'être accéléré avec le quantum, en particulier lorsqu'il s'agit de grandes quantités de données", a expliqué Amir Naveh, Co-fondateur et Chief Product Officer (CPO) de Technologies Classiq, une société d'informatique quantique leader sur le marché. Alors que l'IA fait des progrès significatifs dans l'accélération de la détection des maladies, il semble que l'informatique quantique, combinée à l'IA, créera des changements importants dans le secteur de la santé. Entrepreneur en IA Gary Fowler élaboré sur ces prévisions dans un 2021 Forbes article, écrivant "L'informatique quantique sera un autre outil utile pour trouver des réponses à des maladies telles que la maladie de Parkinson, le cancer et d'autres affections qui prennent tant de vies chaque jour." Alors que les experts mettent en garde contre les menaces croissantes de maladies non diagnostiquées comme cancer colorectal chez les jeunes générations, l'informatique quantique peut créer un système d'alerte précoce, rendant le dépistage précoce plus facile et plus accessible à un public plus large.

Informatique quantique et soins aux patients dans les établissements de santé

Avec des virus comme COVID-19 accablant les systèmes hospitaliers, de nombreux experts se tournent vers l'informatique quantique pour faire face à la goulets d'étranglement de plus de patients que de médecins ou de lits d'hôpitaux. Il est plus que jamais temps de remédier à ces goulots d'étranglement, car l'Organisation mondiale de la santé (OMS) prédit qu'en 2030, Il y aura un déficit de près de 10 millions de prestataires de soins de santé, y compris des médecins et des infirmières. Ce goulot d'étranglement ne peut que s'aggraver si une autre pandémie mondiale frappe, créant un besoin urgent d'utiliser la technologie quantique pour aider à résoudre ces problèmes. Étant donné que bon nombre de ces goulots d'étranglement peuvent être résolus à l'aide d'algorithmes d'optimisation, l'informatique quantique peut aider à créer des processus de soins plus efficaces, ainsi qu'une meilleure allocation des ressources comme les médicaments ou les lits d'hôpitaux. "Quantum peut aider tout ce domaine", a ajouté Naveh. "Les soins réels aux patients, qui vont de la capacité de fournir un soutien optimal aux patients à la possibilité de s'assurer qu'il y a détection de fraude dans ces établissements." Avec des dossiers médicaux contenant des informations sensibles sur les patients, l'informatique quantique peut fournir un niveau de sécurité supplémentaire via chiffrement processus. Alors que l'informatique quantique est saluée comme une menace pour les niveaux actuels de cybersécurité, elle peut aider à ouvrir la voie à de nouveaux niveaux de sécurité numérique, en particulier pour les dossiers des patients et d'autres types d'informations sensibles.

Avec ses nombreux avantages différents, il n'est pas surprenant que la technologie quantique soit déjà appliquée à l'industrie de la santé et continuera de transformer l'industrie à l'avenir. Comme Fowler l'a déclaré dans une interview avec À l'intérieur de la technologie quantique, « Le monde a fondamentalement changé pour nous tous. L'utilisation d'ordinateurs quantiques 100 millions de fois plus rapides que les superordinateurs les plus rapides nous permettra de faire ce qui prendrait 10,000 200 ans en XNUMX secondes. Imaginez la possibilité de découverte de médicaments et d'autres domaines de la technologie de la santé qui ont un impact sur nos vies.

Kenna Hughes-Castleberry est rédactrice à Inside Quantum Technology et communicatrice scientifique à JILA (un partenariat entre l'Université du Colorado à Boulder et le NIST). Ses rythmes d'écriture incluent la technologie profonde, le métaverse et la technologie quantique.

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• La source: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/inside-quantum-technologys-inside-scoop-quantum-and-the-healthcare-industry-2/