万字长文 | 开年首份报告,2023年最值得关注的“十大前沿创新”

万字长文 | 开年首份报告,2023年最值得关注的“十大前沿创新”

作者:我爱瓣膜

在过去一年中,橙果局访问了近百位科学家,数十位创业者和投资人。在与他们的交流中,我们反复的去讨论同一个话题,未来的创新在哪里?通过与这些人的交流,以及对产业的观察,我们坚信未来的创新将有技术引领。

未来属于哪些技术呢?是颇具科幻概念的量子计算,还是各国战略布局的重点的脑科学,又或者是被《Nature》誉为“生命科学”的下一个风口的空间组学?

辞旧迎新,正是各类榜单集中发布的时候。作为关注前沿创新与成果转化的垂直媒体,在大量访谈、调研和资料收集后,关于未来创新的技术猜想,橙果局也有一份清单要与你分享。Shall we?

#01

量子计算

▲图片来源:123rf

2022年诺贝尔物理学奖授予奠定量子计算基础的科学家Alain Aspect、John Clauser和Anton Zeilinger,他们因详细描述了量子纠缠而获得物理学最高荣誉。三位科学家弥合了理论与实际应用之间的鸿沟,也为当今的量子计算行业铺平了道路。

本质上,量子计算是一种新型计算模式,遵循量子力学规律。对照于传统的通用计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

潘建伟院士曾指出,量子计算是基于量子力学的全新计算模式,具有原理上远超经典计算的强大并行计算能力,为人工智能、密码分析、气象预报、资源勘探、药物设计等所需的大规模计算难题提供了解决方案,并可揭示量子相变、高温超导、量子霍尔效应等复杂物理机制。

2019年,谷歌宣称实现了“量子霸权”,并登上了《Nature》杂志封面。这项技术将如何对医疗保健部门产生重大影响,将医疗决策推向了全新的水平。

量子计算在医疗保健中的应用非常多,覆盖药物设计、临床诊断、生物信息、医疗大数据等方面,量子计算正以更快的决策、更安全的数据保护、更便宜高校的数据分析影响着医疗与创新。

■ 靶点的识别和分析

结合现在药物研发的流程,量子计算在药物发现的降本增效上展现出潜力和价值。靶点是指药物进入人体后同生物大分子结合的部位,靶点类型包括受体、酶、离子通道等生物大分子,是药物研发的起点。

靶点的识别主要有两种思路:一是对有丰富实验数据的大分子进行晶体结构分析;二是先进行分子结构的预测再进行实验分析。无论哪种方式,都绕不开分子结构的预测。无论是CADD还是AIDD,如果没有算力和数据的支撑都很难实现动态和精准的结构预测。

(责任编辑:AK007)