Quantum Space — Le molecole sono quantistiche: perché il quantum può rivoluzionare i farmaci
Scoprire un farmaco oggi richiede 10-15 anni, oltre 2 miliardi e un tasso di fallimento superiore al 90%. Le molecole sono oggetti quantistici: simularle bene è il terreno d'elezione del calcolo quantistico.
Quantum Space è il programma di approfondimento di Class CNBC dedicato al calcolo quantistico, in onda ogni martedì, condotto dal giornalista Emerick De Narda con Pierpaolo Marturano come esperto fisso e ideatore dei contenuti.
Le molecole parlano quantistico
Tra le applicazioni più promettenti del calcolo quantistico, la puntata dedicata alla farmaceutica parte da un'osservazione semplice e profonda: le molecole sono sistemi quantistici. I loro elettroni non sono palline, ma onde di probabilità. Per questo i computer classici, costretti ad approssimare, faticano enormemente a simularne il comportamento.
È una distanza di natura, non solo di potenza di calcolo. Quando si chiede a una macchina classica di descrivere come si comportano gli elettroni di una molecola, le si chiede di tradurre un fenomeno quantistico in un linguaggio che quantistico non è. L'approssimazione diventa inevitabile, e con essa il rischio di sbagliare proprio le previsioni che contano.
I loro elettroni non sono palline, ma onde di probabilità.
Un imbuto costoso
Lo sviluppo di un nuovo farmaco è uno degli imbuti più costosi dell'industria: in media 10-15 anni, oltre 2 miliardi di dollari e un tasso di fallimento superiore al 90%. Gran parte di questo costo nasce dal dover testare un numero immenso di candidati, la maggior parte dei quali si rivelerà inefficace.
L'inefficienza, in altre parole, è strutturale: si paga per scartare. Ogni candidato che non funziona ha comunque consumato tempo, denaro e capacità di ricerca. Ridurre alla fonte il numero di vicoli ciechi non è un dettaglio di processo, ma il vero punto di leva su cui agire.
Dove il quantum può incidere
Un computer quantistico, parlando la stessa "lingua" delle molecole, potrebbe descrivere con precisione atomica il docking molecolare — il modo in cui un farmaco si lega alla sua proteina bersaglio — e accelerare l'analisi genomica alla base della medicina personalizzata, con terapie su misura del profilo genetico del singolo paziente. La prospettiva, ambiziosa ma non fantascientifica, è comprimere i tempi di sviluppo da quindici a pochi anni.
Non è solo una questione di efficienza industriale: in un settore che spende oltre 200 miliardi l'anno in ricerca, anche un guadagno del 10% vale decine di miliardi — e, soprattutto, significa cure più rapide per i pazienti. È il caso in cui la fisica quantistica incontra direttamente la salute delle persone.
