Polarisqb از محاسبات کوانتومی برای بهینه سازی سویا و بهبود امنیت غذایی استفاده می کند.

همانطور که در اطراف است 345.2 میلیون پیش‌بینی می‌شود که امسال مردم در سراسر جهان دچار ناامنی غذایی شوند، بسیاری از دانشمندان، کسب‌وکارها و سازمان‌ها در تلاش هستند تا راه‌هایی برای رسیدگی به این موضوع بیابند. یکی از شرکت هایی که روی این مشکل کار می کند ستاره قطبی^qb، یک شرکت شیمی کوانتومی. با استفاده از الگوریتم های محاسبات کوانتومی، Polaris^qbتیم 's در حال بهینه سازی پروتئین های غذایی در آرد سویا است تا غذا را برای حیوانات و مردم مغذی تر کند. کار آنها به آنها کمک کرده است که یک فینالیست برای چالش نوآوری سویا 2023، یک بیوتکنولوژی برنامه شتاب دهنده نگاهی به پروتئین سویا که توسط هیئت متحد سویا و موسسه آزمایشگاه بازده مدیریت می شود.

طراحی پپتیدها

در حالی که پولاریس^qb همچنین در مورد مولکول ها تحقیق می کند طراحی دارو، آنها اخیراً متوجه شدند که می توانند از فناوری خود برای سایر برنامه های ضروری استفاده کنند. توضیح داد: "حدود یک سال و نیم پیش، شیمیدان ارشد ما، دکتر کندال بایلر، متوجه شد که همان سیستمی که ما برای طراحی این مولکول های کوچک استفاده می کنیم، می توانیم برای طراحی پپتیدهای جدید نیز استفاده کنیم." موریس بنسون، پولاریس^qb، مهندس اصلی نرم افزار.

محاسبات کوانتومی با استفاده از الگوریتم‌های کوانتومی برای بهینه‌سازی رفتار این افزودنی‌ها در سطح مولکولی می‌تواند به بهینه‌سازی افزودنی‌های خوراک برای هضم‌تر پروتئین‌ها کمک کند. این شبیه‌سازی‌ها می‌توانند بینش‌هایی در مورد اینکه چگونه متغیرهای مختلف بر خواص افزودنی‌ها تأثیر می‌گذارند، به محققان اجازه می‌دهد تا فرآیندهای بهتری برای تولید آنها طراحی کنند. به عنوان مثال، بهینه سازی کوانتومی می تواند به شناسایی کارآمدترین افزودنی برای کاهش ضایعات در تولید پروتئین های گیاهی کمک کند، که می تواند به کاهش اثرات زیست محیطی کمک کند. تولید غذا و دسترسی به غذاهای مغذی را افزایش دهید. بنسون اضافه کرد: «در درک این برنامه، ما شروع به جستجوی راه‌های مختلفی کردیم که در آن Polaris بود^qb  می تواند پپتیدهای طراحی شده کوانتومی را معرفی کند.

نگاهی به دفاع گیاهی

یکی از این موارد عمودی در قالب چالش نوآوری سویا بود که بر کشف ایده‌های بدیع متمرکز بود که ارزش کنجاله سویا را افزایش می‌داد. کنجاله سویا کاربردهای زیادی دارد و در آن رایج است خوراک حیوانات برای خوک، طیور، گاو و ماهی. بنسون و تیمش متوجه شدند که می‌توانند از سیستم جدید طراحی پپتید خود استفاده کنند تا با افزایش قابلیت هضم این حیوانات، سویا را مغذی‌تر کنند. همانطور که بنسون توضیح داد، گیاهان سویا مکانیسم دفاعی پروتئینی به نام مهارکننده های تریپسین را ایجاد کرده اند که از هضم سویا در معده حیوان جلوگیری می کند. برای غلبه بر این مسئله، بنسون و تیمش از الگوریتم‌های کوانتومی برای طراحی پپتیدی استفاده کردند که این مکانیسم‌های دفاعی را غیرفعال می‌کند، مهارکننده‌های تریپسین را مسدود می‌کند و به گیاه اجازه می‌دهد دوباره هضم شود. بنسون افزود: «این تحقیق یک اثبات عالی برای این مفهوم است که به ما کمک می کند تعیین کنیم آیا سیستم ما می تواند تغذیه را با کار با این پپتیدها افزایش دهد یا خیر. این یک مورد استفاده بسیار مهم است، زیرا در سطح جهانی ما شروع به بررسی امنیت غذایی و راه‌های مختلف برای تغذیه جهان می‌کنیم.»

کمک به محیط زیست از طریق سویا

این پپتید جدید نه تنها به افزایش تغذیه آرد سویا، پلاریس کمک می کند^qb تیم معتقد است که می تواند به کاهش آن کمک کند محیطی هزینه تولید خوراک، کمک به آب و هوای کلی نیز هست. بنسون افزود: «تعداد کمی از شرکت ها از حلال های نسبتاً خشن استفاده می کنند. من می دانم که هگزان یکی از حلال هایی است که برای از بین بردن مهارکننده های تریپسین استفاده می شود. این نوع حلال باید با دقت حمل و نقل شود، زیرا هر حادثه ای می تواند یک موضوع زیست محیطی باشد. بنسون معتقد است که اثرات زیست محیطی استفاده از حلال های خشن را می توان با استفاده از این افزودنی پپتیدی کاهش داد.

یکی دیگر از خیابان های پولاریس^qb در حال طراحی پپتیدها برای جایگزینی آفت کش های مصنوعی است. او گفت: "وقتی مزرعه خود را با مواد شیمیایی سمپاشی می کنید، مصرف کننده نهایی تحت تاثیر این ماده شیمیایی قرار نمی گیرد." این کشاورز است که مزرعه را سمپاشی می کند. فرزندان کشاورز و افراد آن جامعه نیز تحت تأثیر این مواد شیمیایی قرار گرفته اند.»

دیگران، مانند پولاریس^qbمدیر عامل شهر کینان، آفت کش های پپتیدی را به عنوان چیزی که محیط می تواند به راحتی بازیافت کند ببیند. او گفت: "پپتیدها زیست تخریب پذیر هستند." بنابراین، اگر مواد شیمیایی مصنوعی را به مزرعه یا خوراک اضافه کنید، باید محصولات جانبی ناخواسته را در گوشت، در محصول زائد آزمایش کنید و از اثرات زیست محیطی آن آگاه باشید. پپتیدها زیست تخریب پذیر هستند، وارد گوشت نمی شوند و حتی اگر بخشی از مواد زائد باشند، قابل هضم هستند. تأثیرات زیست‌محیطی یکی از دلایلی است که فکر می‌کنیم پپتیدها در بازار کشاورزی در حال افزایش محبوبیت هستند.»

در حالی که پولاریس^qbافزودنی پپتید آرد سویا پیشنهادی هنوز در مرحله طراحی است، تیم از دیدن پیامدهای بزرگ آن برای محیط زیست و امنیت غذایی هیجان زده است. همانطور که دیگران به دنبال راه هایی برای کمک به حل این مشکلات هستند، می توانند Polaris را مصرف کنند^qb، به عنوان نمونه ای از روشی برای استفاده از فناوری نسل بعدی در حال توسعه برای کمک به بهتر شدن آینده ما کار کنید.

کنا هیوز-کستلبری نویسنده کارکنان Inside Quantum Technology و ارتباط دهنده علوم در JILA (شرکتی بین دانشگاه کلرادو بولدر و NIST) است. ضربان نوشتن او شامل فناوری عمیق، محاسبات کوانتومی و هوش مصنوعی است. کارهای او در ساینتیفیک امریکن، مجله دیسکاور، آرس تکنیکا و غیره به نمایش درآمده است.

• محتوای مبتنی بر SEO و توزیع روابط عمومی. امروز تقویت شوید.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence دانش تقویت شده دسترسی به اینجا.
• ضرب کردن آینده با آدرین اشلی. دسترسی به اینجا.
• خرید و فروش سهام در شرکت های PRE-IPO با PREIPO®. دسترسی به اینجا.
• منبع: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/polarisqb-uses-quantum-computing-to-optimize-soymeal-improving-food-security/