量子科技中心_量科网

分子对接是药物研发中一项关键的计算方法，用于预测配体与蛋白质结合位点的结合构象和取向。通过将该挑战映射为基于图论的问题——特别是最大权重独立集（MWIS）问题，可借助中性原子量子处理器等专用硬件进行处理。然而，生物相关分子系统的规模与近期量子设备的有限容量之间长期存在严重不匹配问题。该研究团队通过采用Cazals等人提出的新型分治启发式算法，克服了这一规模限制。该算法通过将单个难解图实例分解为可顺序处理的子问题（仅产生线性计算开销），从而在中性原子量子模拟器上实现大规模MWIS问题的求解。研究人员通过解决一个540节点的MWIS问题（代表抑制剂与肿瘤坏死因子-α转化酶-含巯基芳基磺酰胺复合物的对接）验证了该方法的有效性。该工作使得量子方法能应用于比以前更复杂且更符合物理实际的分子系统，为在近期量子硬件上解决大规模对接难题铺平了道路。