کوانٹم ٹکنالوجی کے اندر اسکوپ: کوانٹم اور ہیلتھ کیئر انڈسٹری

صحت کی دیکھ بھال شاید عالمی سطح پر سب سے زیادہ منافع بخش صنعتوں میں سے ایک ہے، کیونکہ یہ اس سے زیادہ لیتا ہے۔ 10٪ زیادہ تر کی جی ڈی پی کا ترقی یافتہ ممالک. نئی ادویات تیار کرنے سے لے کر مریضوں کی دیکھ بھال کو مختص کرنے تک، صحت کی دیکھ بھال کی صنعت کے اندر بہت سے مختلف شعبے ہیں جو کوانٹم کمپیوٹنگ سے نمایاں طور پر فائدہ اٹھا سکتے ہیں۔ مریضوں کے ڈیٹا کی بڑی مقدار اور سیکیورٹی اور مریض کی رازداری کے بارے میں خدشات کے ساتھ، صحت کی دیکھ بھال کے استعمال کے معاملات کوانٹم کمپیوٹرز میں موجودہ پیش رفت کے ساتھ پہلے ہی کارروائی کی جا سکتی ہے۔ "کوانٹم اینیلنگ مسائل کو حل کر رہی ہے جو اصلاح کے مسائل ہیں، جیسے چیزیں فراہمی کا سلسلہ اصلاح، بہتر ادویات کی تلاش، اور یقیناً، بہتر کلینیکل ٹرائلز میں جانے کے بارے میں سوچنا،" کے سی ای او اور بانی نے وضاحت کی۔ پولارسک بی, شہر کینان. پولارس ان معروف کمپنیوں میں سے ایک ہے جو کوانٹم کمپیوٹنگ کو بہتر بنانے کے لیے استعمال کرتی ہے۔ منشیات کے ڈیزائنصحت کی دیکھ بھال کی صنعت میں نمایاں کردہ بہت سے ذیلی شعبوں میں سے صرف ایک۔

صحت کی دیکھ بھال اور منشیات

صحت کی دیکھ بھال کی صنعت میں منشیات اور دوائیوں کا ڈیزائن صرف دو عوامل ہیں جو مریضوں کی فلاح و بہبود میں مدد کرتے ہیں۔ کینان نے مزید کہا، "ہم واقعی میں ابھی اس کا جائزہ لینا شروع کر رہے ہیں۔ "کیونکہ اگر آپ ایسی دوائیں ڈیزائن کر سکتے ہیں جو بہتر ہونے والی ہیں، تو وہ کم ضمنی اثرات کے ساتھ زیادہ موثر ہیں، ٹھیک ہے؟ محفوظ ادویات اس کا مطلب ہے کہ منشیات کی نشوونما کا باقی عمل تیز اور سستا ہونے والا ہے۔ اور اس کا مطلب یہ ہے کہ آپ کی دوا کی قیمت کم ہونے والی ہے، جس کا مطلب ہے کہ آپ مریضوں کی چھوٹی آبادی کے لیے دوائیں تیار کر سکتے ہیں۔ دونوں میں کوانٹم ٹیکنالوجی استعمال کی جا رہی ہے۔ کیمیائی تخروپن اور منشیات کی نشوونما کے لیے اصلاح، یہ ان ادویات کی پیداواری لاگت کو نمایاں طور پر کم کر سکتا ہے۔ جیسا کہ کینان نے کہا، یہ دوا ساز کمپنیوں کو مزید مخصوص بیماریوں کے علاج کے لیے آزاد کر دیتا ہے۔ جبکہ موجودہ دوا ساز کمپنیاں بنیادی طور پر بڑی بیمار آبادیوں کو نشانہ بناتی ہیں، کیونکہ زیادہ منافع ہوتا ہے، کوانٹم کمپیوٹنگ اس رکاوٹ کو کم کر سکتی ہے اور دوسری بیماریوں میں دوائیوں کی نئی تحقیق کی اجازت دیتی ہے۔

ایک مخصوص طریقہ جس سے کوانٹم کمپیوٹنگ منشیات کے ڈیزائن میں مدد کر سکتی ہے وہ ہے پروٹین فولڈنگ کا مطالعہ کرنا۔ نہ صرف فولڈنگ کے عمل کی نقالی اور تجزیہ کرنے سے مدد ملے گی۔ منشیات کی دریافت، لیکن اس کے دیگر ذیلی صنعتوں جیسے نیوٹریشن، آنکولوجی اور دیگر کے لیے بھی وسیع مضمرات ہیں۔ کی طرف سے ایک حالیہ مضمون کے مطابق بوز ایلن: "ایک کوانٹم الگورتھم کا استعمال کرتے ہوئے جسے تغیراتی Quantum Eigen-solver کہا جاتا ہے، امینو ایسڈ چین میں ممکنہ تہوں کی شماریاتی نمائندگی پیدا کرنا ممکن ہے، جس کا نتیجہ پروٹین کی ترتیب کی پیشین گوئی ہے جس کا ہم فطرت میں مشاہدہ کریں گے۔" پولارس اس عمل کو ایک قدم اور آگے لے جاتا ہے انووں کے ممکنہ زہریلے پن کو دیکھ کر جب وہ دماغ کے خون اور دماغ کی رکاوٹ سے گزرتے ہیں۔ "ہم ایسے مالیکیولز تلاش کر رہے ہیں جو دماغ میں جانے والے پروٹین سے منسلک ہوتے ہیں اور کم زہریلے ہوتے ہیں، ایک ہی اصلاح میں، تین مختلف مراحل میں نہیں،" کینن نے کہا۔ "اس طرح ہم ٹائم لائن کو چھوٹا کرتے ہیں۔"

کوانٹم اور تشخیص

منشیات کی دریافت کے علاوہ، کوانٹم کمپیوٹنگ بھی نمایاں طور پر مدد کر سکتی ہے۔ بیماری کی تشخیص. پہلے ہی ہسپتال اور کلینک AI اور استعمال کر رہے ہیں۔ مشین لرننگ مریض کے ٹیسٹ کے نتائج اور تصاویر میں ممکنہ بیماریوں یا ٹیومر کا پتہ لگانے میں مدد کرنے کے لیے۔ "لہذا، مشین لرننگ کے ساتھ کام کرنے والی ہر چیز کوانٹم کے ساتھ تیز کرنے کی صلاحیت ہے، خاص طور پر جب اس میں ڈیٹا کی بڑی مقدار ہو،" وضاحت کی امیر نوح، کے شریک بانی اور چیف پروڈکٹ آفیسر (سی پی او) کلاسیک ٹیکنالوجیز، ایک مارکیٹ کی معروف کوانٹم کمپیوٹنگ کمپنی۔ AI بیماری کا پتہ لگانے میں تیزی لانے میں اہم پیش رفت کر رہا ہے، ایسا لگتا ہے کہ کوانٹم کمپیوٹنگ، AI کے ساتھ مل کر، صحت کی دیکھ بھال کی صنعت میں اہم تبدیلیاں پیدا کرے گی۔ AI کاروباری گیری فولر ایک 2021 میں ان پیشین گوئیوں کی وضاحت کی۔ فوربس مضمونلکھتے ہوئے، "کوانٹم کمپیوٹنگ پارکنسنز، کینسر، اور دیگر بیماریوں جیسی بیماریوں کے جوابات تلاش کرنے کے لیے ایک اور کارآمد ٹول ہو گی جو ہر روز بہت سی جانیں لے لیتی ہیں۔" جیسا کہ ماہرین غیر تشخیص شدہ بیماریوں کے بڑھتے ہوئے خطرات کے بارے میں خبردار کرتے ہیں۔ بڑی آنت کے سرطان نوجوان نسلوں میں، کوانٹم کمپیوٹنگ پہلے سے انتباہی نظام تشکیل دے سکتی ہے، جس سے ابتدائی اسکریننگ کو آسان اور وسیع تر سامعین کے لیے زیادہ قابل رسائی بنایا جا سکتا ہے۔

صحت کی دیکھ بھال کی سہولیات میں کوانٹم کمپیوٹنگ اور مریضوں کی دیکھ بھال

COVID-19 جیسے وائرسوں کے ساتھ ہاسپٹل سسٹم پر بہت سے ماہرین اس سے نمٹنے کے لیے کوانٹم کمپیوٹنگ کی طرف دیکھ رہے ہیں۔ رکاوٹیں ڈاکٹروں یا ہسپتال کے بستروں سے زیادہ مریضوں کی تعداد۔ ان رکاوٹوں کو دور کرنے کا وقت پہلے سے کہیں زیادہ واضح ہے، جیسا کہ ورلڈ ہیلتھ آرگنائزیشن (ڈبلیو ایچ او) نے پیش گوئی کی ہے کہ 2030، وہاں ہو جائے گا ایک خسارہ ڈاکٹروں اور نرسوں سمیت تقریباً 10 ملین صحت فراہم کرنے والے۔ یہ رکاوٹ تب ہی خراب ہو سکتی ہے جب ایک اور عالمی وبائی بیماری سے ٹکرا جائے، جس سے ان مسائل کو حل کرنے میں مدد کے لیے کوانٹم ٹکنالوجی کے استعمال کی سخت ضرورت پیدا ہو جائے۔ چونکہ ان میں سے بہت سی رکاوٹوں کو آپٹیمائزیشن الگورتھم کے ذریعے حل کیا جا سکتا ہے، اس لیے کوانٹم کمپیوٹنگ زیادہ موثر دیکھ بھال کے عمل کے ساتھ ساتھ ادویات یا ہسپتال کے بستروں جیسے وسائل کی بہتر تقسیم میں مدد کر سکتی ہے۔ "کوانٹم اس پورے ڈومین کی مدد کر سکتا ہے،" نوح نے مزید کہا۔ "مریضوں کی اصل دیکھ بھال، جو کہ ان سہولیات میں فراڈ کا پتہ لگانے کے لیے مریضوں کو زیادہ سے زیادہ مدد فراہم کرنے کے قابل ہونے سے لے کر سب کچھ ہے۔" حساس مریض کی معلومات پر مشتمل میڈیکل ریکارڈ کے ساتھ، کوانٹم کمپیوٹنگ ایک اضافی سطح کی حفاظت فراہم کر سکتی ہے۔ خفیہ کاری عمل چونکہ کوانٹم کمپیوٹنگ کو سائبرسیکیوریٹی کی موجودہ سطحوں کے لیے خطرہ قرار دیا جا رہا ہے، اس لیے یہ ڈیجیٹل حفاظت کی نئی سطحوں کے لیے راہ ہموار کرنے میں مدد کر سکتا ہے، خاص طور پر مریضوں کے ریکارڈ اور دیگر قسم کی حساس معلومات کے لیے۔

اس کے بہت سے مختلف فوائد کے ساتھ، یہ کوئی تعجب کی بات نہیں ہے کہ کوانٹم ٹیکنالوجی پہلے ہی صحت کی دیکھ بھال کی صنعت پر لاگو کی جا رہی ہے اور مستقبل میں بھی اس صنعت کو تبدیل کرتی رہے گی۔ جیسا کہ فولر نے ایک انٹرویو میں کہا کوانٹم ٹیکنالوجی کے اندر, "دنیا ہم سب کے لیے بنیادی طور پر بدل گئی ہے۔ کوانٹم کمپیوٹرز کا استعمال جو تیز ترین سپر کمپیوٹرز سے 100 ملین گنا تیز ہیں ہمیں وہ کام کرنے کی اجازت دے گا جو 10,000 سیکنڈ میں 200 سال لگیں گے۔ منشیات کی دریافت اور ہیلتھ ٹیک کے دیگر شعبوں کے امکان کا تصور کریں جو ہماری زندگیوں کو متاثر کرتے ہیں۔"

Kenna Hughes-Castleberry Inside Quantum Technology اور JILA (یونیورسٹی آف کولوراڈو بولڈر اور NIST کے درمیان شراکت) میں سائنس کمیونیکیٹر کی اسٹاف رائٹر ہے۔ اس کی تحریری دھڑکنوں میں گہری ٹیک، میٹاورس، اور کوانٹم ٹیکنالوجی شامل ہیں۔