Сегодня 01 сентября 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Новости Hardware

Белок живой клетки впервые превратили в кубит — это сулит квантовые вычисления при комнатной температуре

Пока учёные спорили о вероятной квантовой природе человеческого мышления, исследователи из Притцкеровской школы молекулярной инженерии Чикагского университета (UChicago PME) сделали удивительное открытие — превратили белок из живой клетки в полноценный кубит. При этом не нужно никаких сверхнизких температур — белок демонстрирует квантовые свойства при комнатной температуре в составе живого организма.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

«Мы вступаем в эпоху, когда граница между квантовой физикой и биологией начинает стираться. Именно здесь произойдёт прорыв в науке», — высказал своё мнение один из учёных, не принимавший участия в экспериментах.

На самом деле биологические процессы по своей сути вполне квантовые — как, впрочем, и вся физика и химия во Вселенной. Другое дело, что обнаружить и использовать квантовые свойства элементарных частиц или макроструктур — это сложная задача для современной науки. До сих пор учёные могли проделать это только в чрезвычайно защищённых условиях и при сверхнизких температурах. Не потому, что иначе невозможно, а потому, что так проще.

Понятно, что обнаружение и использование квантовых свойств в структурах живых клеток и организмов — задача на порядки более сложная. Но «кванты» там есть, и это позволяет к ним двигаться. Причём речь идёт не обязательно о вычислениях (хотя идея квантового компьютера в голове звучит любопытно).

Наиболее полезное применение «живых» кубитов — это датчики и диагностика. Квантовый МРТ раскрыл бы больше тайн о живом, чем мы узнали к сегодняшнему дню. Например, появление болезни можно было бы отслеживать с квантового уровня — самой тонкой организации материи, до которой добралась современная наука. Наконец, встроить в живую клетку датчик из сверхпроводящего кубита невозможно — она тут же перестанет быть живой.

Если говорить об исследовании, то учёные обнаружили квантовые свойства у белка EYFP — улучшенного жёлтого флуоресцентного белка. EYFP обычно используется в биологии как флуоресцентная метка для наблюдения за клетками. В ходе экспериментов с EYFP учёные зафиксировали у него квантовое поведение, которое смогли считывать и контролировать.

Квантовые состояния белка считывались с помощью света — как в случае классических сверхпроводящих кубитов, а управлялись микроволновым излучением — это один из распространённых методов переключения квантовых состояний. Белковые кубиты демонстрировали когерентность — состояние суперпозиции и его удержание. Более того, квантовые свойства белок проявлял не только в изолированном виде, но и в составе живых клеток — что невозможно переоценить.

По мнению исследователей, новые белковые кубиты пока не столь чувствительны, как лучшие современные квантовые сенсоры, которые часто создаются из алмазов. Однако их истинная сила в том, что они изначально природой предназначены для работы непосредственно в живых клетках.

Это открытие расширяет горизонты квантовых технологий, поскольку представляет собой «радикально иной подход к разработке квантовых материалов». И это — не говоря уже о перспективах создания квантовых датчиков в живых организмах.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме

window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
«С трудом верится, что за это не придётся платить»: моддеры показали первые 15 минут прохождения Skyblivion на радость фанатам 18 мин.
Большое обновление Telegram: музыка в профиле, новые функции подарков и мини-приложение для стикеров 36 мин.
Смертельная битва откладывается: кинобоевик «Мортал Комбат 2» не выйдет в октябре 2 ч.
Team Cherry подтвердила стоимость и время выхода Hollow Knight: Silksong — более 20 минут нового геймплея 5 ч.
Meta может начать использовать ИИ-модели Google и OpenAI в своих приложениях 31-08 10:31
Белый дом приказал вернуть ИИ-бота xAI Grok «как можно скорее» 31-08 08:29
Новая статья: Is This Seat Taken? — все когда-нибудь сядут. Рецензия 31-08 00:02
Meta без спроса заполонила свои соцсети ИИ-двойниками Тейлор Свифт, Скарлетт Йоханссон и других знаменитостей 30-08 17:59
Nous Research бросил вызов OpenAI — открытая модель Hermes 4 работает быстрее всех и без цензуры 30-08 16:36
Стартап Илона Маска обвинил бывшего сотрудника в краже секретов для OpenAI 30-08 14:19