IT服务提供商和行业咨询公司NTT DATA已结束了一个利用量子计算优化基因组组装过程的项目，这是量子计算技术应用在医疗保健和生命科学行业中的一个里程碑。这个涉及NTT DATA西班牙、NTT DATA巴西和NTT量子创新中心的合作项目，其目的是实施和比较经典(或非量子)与量子计算算法。

该项目通过比较量子和非量子计算方法，探讨了利用量子计算进行基因组组装的能力和可行性。NTT DATA研究人员在模拟真实条件的环境中解决了基因组组装问题。这些测试的结论是，科学家可以通过某人的基因组测序和基因组组装来识别与某些疾病相关的遗传变异。

NTT DATA的研究人员使用了相同的大肠杆菌噬菌体phiX174基因组的数据集来作为概念证明和比较两种方法的参考。噬菌体phiX174基因组的测序是合成得到的，因此可以模拟不同的测试场景并比较参考指标。对于经典方法，NTT使用了Gurobi产品(顶尖的用于组合优化问题的求解器)和模拟退火算法。对于量子方法，他们采用了D-Wave基于超导量子比特的量子退火技术，然后他们利用其相干伊辛机模拟了该技术。并比较了基于计算效率、准确性和可扩展性方面的指标。

从概念验证得到的结果表明，尽管纯量子方法在解决大问题方面仍然存在困难，但随着计算能力的增加，可以观察到处理时间会得到大幅改善，具体情况要取决于问题的大小。混合的经典量子方法以及D-Wave量子退火等技术，可以与Gurobi等传统技术竞争，因为它们能够为所有测试场景找到最佳解决方案。这些结果表明量子计算可能是解决生物学、健康和其他领域大型优化问题的经典方法的可行替代方案。

NTT DATA EMEAL(欧洲、中东、非洲和拉美)制药与生命科学部负责人表示：这项概念测试是首次在医疗保健行业使用量子技术，尽管量子技术的使用仍处于早期阶段，但它们在中长期将对基因组学、数字图像处理和实时健康数据分析等领域起着决定性的作用，因为效率和处理能力是这些领域的关键。（编译:Qtech）