人工智能快速解码脑癌基因组

　　美国哈佛大学医学院团队设计了一种人工智能（AI）医疗工具，可快速解码脑肿瘤的DNA，以确定其在手术过程中的分子身份，而现有方法需要几天甚至几周的时间才能获得这些关键信息。研究成果7日发表在《医学》杂志上。

　　脑科手术期间准确的分子诊断（详细描述细胞中DNA的变化）可帮助神经外科医生决定切除多少脑组织；同时，了解肿瘤的分子特性也能让患者从现场治疗中受益，譬如手术时可直接将药物涂层晶片放入脑中。

　　现在使用的标准诊断方法，包括取出脑组织，将其冷冻，并在显微镜下检查。其主要缺点是冷冻往往会在显微镜下改变细胞的外观，并可能干扰临床评估的准确性。此外，即使用强大的显微镜，人眼也无法可靠地检测细微的基因组变异。

　　新工具被称为CHARM（冷冻切片组织病理学评估和审查机制）。CHARM使手术期间的诊断与世界卫生组织最近更新的分类系统保持一致，可用于诊断和分级神经胶质瘤的严重程度。

　　CHARM是利用来自1524名神经胶质瘤患者的2334个脑肿瘤样本开发的。当对一组大脑样本进行测试时，该工具以93%的准确度区分了具有特定分子突变的肿瘤，并成功分类了具有不同分子特征的3种主要类型的神经胶质瘤，这些肿瘤都具有不同的预后和不同的治疗反应，因此对其区分非常有价值。

　　该工具能成功捕获更具侵袭性的神经胶质瘤的标志，还能查明低级别肿瘤临床上重要的分子改变。这些变化中的每一处也标志着不同的生长、传播和治疗反应倾向。

　　该工具还将细胞的外观与肿瘤的分子特征联系起来，模式上更接近人类病理学家视觉评估样本的方式。此外，它还能重新训练以识别其他脑癌亚型。

　　10日，记者从安徽省量子计算工程研究中心了解到，中国移动通信有限公司研究院（以下简称中国移动研究院）与本源量子计算科技（合肥）股份有限公司（以下简称本源量子）成功实现全国首例基于通用量子计算机真机的算法验证，初步结果满足预期要求。

　　中国移动研究院未来研究院院长崔春风介绍，中国移动当前处于5G运营和6G研发阶段。5G的核心能力是增强移动宽带、大规模接入和超低时延高可靠通信，实现人—人连接的增强与物—物连接。6G将是感知、通信、计算、智能、大数据、安全融合的移动信息网络，将实现人—机—物的泛在连接，成为物理世界与虚拟世界的桥梁。

　　因此，相比5G，6G将面临更大规模业务优化、更大规模网络优化、更大规模信号处理和机器学习大模型训练等计算难题，经典计算与算法面临着巨大压力。

　　算力强大正是量子计算机的最大特征。当前，全球量子计算正稳步发展，已经在一些高算力需求行业得到试点性应用。“我们想尝试从一些典型场景中的小规模问题入手，来评估和验证量子计算在通信网络，尤其是6G中的应用可行性。”崔春风说。

　　本源量子软件中心总监窦猛汉介绍，针对5G现网中基站大规模天线参数的优化问题，本源量子通过有效建模、算法设计和真机验证，初步证明了量子算法在该类特定问题中的可行性，成为全国首个使用量子计算机真机进行通信网络算法验证的案例，实现了量子计算应用于通信网络的良好开局。

　　“这给了我们引入量子计算的信心。”崔春风表示，下一步，中国移动将进一步扩大问题规模和类型，设计性能更优的量子算法，推动量子计算阶段性融入通信网络中。通过量子计算与通信融合创新，驱动量子计算与通信产业融合发展，为移动信息网络发展探寻跨越式路径。