科学家的副业？用AI和量子计算生成新型肽

丹麦技术大学（DTU）的研究团队在周末加班，并从其他项目中挪用剩余资金，开展了一项结合人工智能和量子计算的前沿研究。他们使用英国初创公司ORCA Computing生产的打印机大小的量子计算机，与传统处理器协同工作，加速了生成式AI模型的运行。该模型用于设计新型肽——由氨基酸组成的短链，这些肽能够与人体内的特定蛋白质结合，这是疫苗开发中的关键步骤。

领导该项目的DTU教授蒂莫西·帕特里克·詹金斯表示，大多数创新科学对基金会来说‘太吓人’，因此团队不得不自筹资金。在实验中，他们发现混合模型产生的肽比经典模型更成功，尤其在训练数据稀少时效果提升最为显著。团队认为，这一技术可以加速个性化免疫疗法和疫苗的开发，并提高药物在研究中较少涉及的人群（如亚洲和非洲人群）中的疗效。

詹金斯最初也对量子计算持怀疑态度，认为其应用‘还需数十年’。但在了解到量子机器在图像生成中的类似效果后，他们假设将其融入工作流程可以产生更多样化的肽，特别是在数据不足的靶点上。尽管成果令人振奋，但量子计算机目前仍然太小，无法运行全尺寸的先进AI模型，因此更好的结果可能仍可通过经典计算机实现。DTU博士生乔纳森·芬克指出，量子计算目前的复杂性无法编码正常大小的抗体，而找到能与特定基因结合的肽只是疫苗开发的一个步骤，单独不足以产生成功药物。

ORCA Computing的首席执行官理查德·默里表示，许多工业公司认为量子计算模糊而遥远，因为该技术从未有过清晰的近期应用实例。他认为这项研究新颖之处在于展示了量子的近期商业应用。他的公司还通过与石油巨头BP和丰田汽车的合作，将技术应用于化学和设计流程优化。DTU团队下一步将探索使用更先进的模型和更大的蛋白质。詹金斯强调，生成式AI工作流在资金不足的忽视疾病领域尤其有价值，同时他也在研究利用量子计算机增强合成抗蛇毒血清的设计。