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¿Cómo puede la computación cuántica desempeñar un papel en el cuidado de la salud?

1 de enero de 2021 - Parul Saini, equipo de Webmedy


La tecnología está aquí, y la atención médica es un sector que tiene mucho potencial para integrar la computación cuántica. La computación cuántica no es solo una cosa de la ciencia ahora. La industria de la salud está adoptando el uso de la computación cuántica para respaldar la atención centrada en el paciente.

A medida que comencemos a entrar en una era de atención médica personalizada, dependiente de dispositivos portátiles y la necesidad de tomar una gran cantidad de datos y procesarlos en formato para uso clínico se volverá urgente. La computación cuántica puede ser una gran herramienta para lograrlo.

¿Qué es la computación cuántica?

Las computadoras que usamos hoy en día procesan información usando una serie de 0 y 1 o "bits". Una computadora cuántica aprovecha la observación habitual en la física cuántica. Un solo bit puede ser un '1' y un '0' al mismo tiempo, también conocido como bit cuántico o 'qubit'. Es la única tecnología conocida que puede ser exponencialmente más rápida que las computadoras clásicas para ciertas tareas, reduciendo potencialmente los tiempos de cálculo de años a minutos. La computación cuántica es un concepto revolucionario en el procesamiento de datos digitales basado en el principio universal por el cual opera la naturaleza, es decir, la física cuántica.

Computación cuántica en el cuidado de la salud

La capacidad de Quantum para calcular a escala permitirá a los médicos incorporar una gran cantidad de conjuntos de datos interfuncionales en el factor de riesgo de sus pacientes. Además, la computación cuántica nos permitirá seleccionar a los participantes de los ensayos clínicos utilizando más puntos de referencia, asegurando un mejor ajuste entre el protocolo y el paciente.

Con precisión y rapidez en el diagnóstico y tratamiento convirtiéndose en una necesidad para brindar una atención de calidad. La computación cuántica tiene el potencial de una potencia y velocidad de procesamiento sin precedentes. Los médicos pueden encontrar correlaciones y proporcionar un diagnóstico o tratamiento mediante el uso de la computación cuántica. La computación cuántica con su inteligencia podría cambiar por completo la atención médica moderna. La tecnología podría identificar rápidamente patrones en los datos de atención médica recopilados de millones de pacientes, en una fracción del tiempo.

Ventajas que ofrece la Computación Cuántica al Sector Salud

Como se discutió anteriormente, las posibilidades de la computación cuántica son infinitas. Aquí vamos a cubrir áreas del sector de la salud donde la computación cuántica tiene o tendrá un impacto directo.

  • Soluciones de imagen mejoradas

    Las máquinas de imágenes cuánticas pueden producir imágenes extremadamente precisas que permiten la visualización de moléculas individuales. Los algoritmos de aprendizaje automático y la computación cuántica juntos pueden ayudar a un médico a evaluar los resultados del tratamiento. Las resonancias magnéticas antiguas pueden reconocer áreas claras y oscuras, y el radiólogo debe tener que evaluar los problemas. Pero, las soluciones de imágenes cuánticas pueden distinguir entre tipos de tejido, lo que permite imágenes más precisas y exactas.

  • Diagnóstico

    Cuando se trata de diagnóstico y monitoreo de enfermedades, la computación cuántica no se queda atrás. Los pacientes con cáncer suelen someterse a quimioterapia y no saben si el tratamiento funciona o no durante meses. Sin embargo, gracias a los avances en la computación cuántica, eso está cambiando. La computación cuántica permitirá a los médicos comparar muchos, muchos más datos en paralelo, simultáneamente y todas las permutaciones de esos datos, para encontrar los mejores patrones que los describan.

  • Gestión de datos

    La computadora cuántica promueve un aspecto clave para las ciencias de la salud: la inteligencia artificial. Entre sus aplicaciones encontramos el big data aplicado a la IA y la computación cuántica. Esta tecnología de vanguardia brinda la capacidad de registrar, ordenar y analizar cantidades masivas de datos complejos y encontrar patrones en ellos. Esta utilidad en salud es invaluable y Quantum Computing puede ayudar a agilizar muchos procesos de salud.

  • Radioterapia mejorada

    Los haces de radiación se utilizan para destruir o detener por completo la multiplicación de las células afectadas. Reducir el daño a las células circundantes es un desafío importante de la radioterapia. Llegar a un plan óptimo de radioterapia requiere numerosas simulaciones antes de determinar un plan óptimo. Con las computadoras cuánticas, las posibilidades que se pueden considerar para cada simulación se pueden encontrar de manera fácil y rápida. Permitirá a los médicos determinar la mejor terapia y planificar más rápido.

  • plegamiento de proteínas

    Las proteínas son los componentes básicos de la vida. El mal funcionamiento de una determinada proteína se debe con frecuencia a que está mal plegada. Obtener un conocimiento más detallado de la forma en que se pliegan las proteínas puede ayudar a desarrollar nuevas terapias y medicamentos. En teoría, una computadora cuántica podrá probar simultáneamente una gran cantidad de posibles estructuras de pliegues de proteínas y reconocer las más prometedoras.

Resumen

La computación cuántica puede proporcionar aplicaciones para salvar vidas que nunca antes habíamos visto. Necesitamos vigilar de cerca la tecnología cuántica y su aplicación en el cuidado de la salud. Si las computadoras cuánticas universales pueden usarse en la investigación y el avance en el cuidado de la salud en el futuro, probablemente reformarían procesos de desarrollo completos. Las reacciones bioquímicas complejas se pueden simular de manera eficiente y los reactivos se pueden desarrollar específicamente.

La medicina de precisión, en la que se intenta combinar una amplia variedad de información del paciente para hacer el diagnóstico correcto y hacer exactamente las recomendaciones de terapia correctas para el paciente, podría obtener un gran impulso mediante el uso de la computación cuántica en los próximos años.

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