1 juni, 2021

Kvantdator kan ge snabbare diagnoser – nytt unikt doktorandprojekt

Kvantalgoritmer spås bli framtiden inom en rad industrier och kan få en nyckelroll även inom sjukvården. I ett unikt life science-projekt där två doktorander arbetar i par, en finansierad av Chalmers tekniska högskola och en av Sahlgrenska Universitetssjukhuset, ska man nu testa att ta fram kvantalgoritmer som är tillämpbara i vården.

I modern, högspecialiserad sjukvård hanteras stora mängder data. I takt med nya tekniska framsteg växer mängden och det sker snabbt.   

Precis som i många andra branscher sneglar sjukvården mot kvantteknologi som en hjälp i arbetet – alltså möjligheten att på kort tid göra omfattande matematiska beräkningar som en vanlig dator inte skulle klara av.

– Det här kan skapa nya system för vården och diagnostiken. Varje gång vi tar in nya tekniker i vården så ökar ju mängden prover och data, men också vår möjlighet att ta emot fler patienter. Kvantberäkningar är ett sätt att hantera den stora datamängden, säger Per Sikora, 1:e överingenjör på Sahlgrenska Universitetssjukhuset Verksamhet klinisk genetik och genomik, och head of facility på Clinical Genomics Gothenburg, SciLifeLabs.

Än så länge är kvantteknologin begränsad och används inte i större utsträckning för att lösa verkliga problem. 2019 fick Google ett stort genombrott när man med en kvantdator lyckades lösa en uppgift överlägset snabbare än en konventionell dator. Ett stort framsteg i branschen, som engagerar forskarlag i hela världen.

På Chalmers tekniska högskola i Göteborg jobbar man sedan några år med att bygga en kvantdator. Förra året nådde ett forskarlag en efterlängtad milstolpe. Med hjälp av kvantdatorn lyckades man lösa ett verkligt optimeringsproblem, ett logistikproblem inom flygtrafiken.

I ett unikt forskningsprojekt som startats under våren ska nu kvantdatorn testas även mot sjukvården. Med två doktorander som arbetar i par – en finansierad av Sahlgrenska Universitetssjukhuset med specialitet inom bioinformatik, och en finansierad av Chalmers med spetskompetens inom fysik – är målet att man ska utveckla algoritmer som kan fungera inom vården. Hela vägen från rå data till konkret resultat.   

– Vi är bland de första orterna i världen som gör det här på ett storskaligt sätt inom life science-forskning. De områden jag känner till sen tidigare är exempelvis flygindustrin och banker, säger Per Sikora.

”Det här känns som ett väldigt aktuellt ämne att forska i och jag tror att samarbetet har stor potential”

Vilma Canfjorden

Vad får patienter ut av att SU jobbar med en kvantdator?

– Det här kan accelerera själva analysprocessen. Diagnoserna kommer att bli korrektare och behandlande läkare kommer att kunna ställa diagnos snabbare. Ett önskescenario är att vi kan träna AI-verktyg att bli stöd för kliniker i det, säger han.

Den doktorand som rekryterats av Sahlgrenska Universitetssjukhuset heter Vilma Canfjorden och är utbildad bioinformatiker. En yrkestitel som rör sig i gränslandet mellan matematik, datavetenskap och biologi. Inom sjukvården jobbar bioinformatiker ofta med analys av stora datamängder inom genetik och genomik.

Samarbetet med Chalmers tekniska högskola är ett sätt att foga ihop fysik och kvantmekanik med genetik och life science.

– Min doktorandkollega från Chalmers har jobbat med maskininlärning och har kompetensen inom kvantalgoritmer, och jag kommer från bioinformatik och life science. Vårt gemensamma språk är matematiken. Det här känns som ett väldigt aktuellt ämne att forska i och jag tror att samarbetet har stor potential, säger Vilma Canfjorden.

Hur jobbar ni med detta rent praktiskt?

– I början kommer vi nog att sitta mycket teoretiskt och jobba med algoritmer, men det kommer ju även jobbas experimentellt parallellt med det för att få hårdvaran att samspela.

Text: Redaktionen SU
Publicerad: 01 juni 2021 14:43
Uppdaterad: 01 juni 2021 14:43
Kategori: Nyhet

Skriv en kommentar

E-postadressen publiceras inte. Samltiga fält är obligatoriska.

Prenumerera på nyhetsbrevet

Få det senaste från Sahlgrenskaliv i din mejlkorg varannan vecka. Fyll i din e-postadress och starta din prenumeration.