論文の概要: Quantum in Biology, Quantum for Biology, and Biology for Quantum: Mapping the Evidence and the Road Ahead
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.00205v1
- Date: Thu, 30 Apr 2026 20:29:30 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-04 17:43:28.744051
- Title: Quantum in Biology, Quantum for Biology, and Biology for Quantum: Mapping the Evidence and the Road Ahead
- Title(参考訳): 生物学の量子、生物学の量子、量子の生物学--エビデンスと道の先をマッピングする
- Authors: Lea Gassab, Betony Adams, Yashine H. Goolam Hossen, Onur Pusuluk, Iannis K. Kominis, Özgür E. Müstecaplıoğlu, Francesco Petruccione, Travis J. A. Craddock,
- Abstract要約: 量子科学と生物学は3つの相補的な方向(生物学の量子、生物学の量子、量子の生物学)で交わっている。
このレビューは、網羅的なカタログや形式的な体系的なレビューではなく、そのインターフェースの構造化された物語的エビデンスマップを提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Quantum science and biology now intersect in three complementary directions: quantum in biology, quantum for biology, and biology for quantum. This review provides a structured narrative evidence map of that interface rather than an exhaustive catalogue or formal systematic review. For each topic, we ask what the mechanistic or technological claim is, which quantum resource is invoked, what the strongest experiments and models establish, which classical alternatives or engineering confounds remain competitive, and what decisive tests or benchmarks would most strongly change confidence. The most mature quantum-in-biology cases remain mechanistically constrained tunneling in some enzymatic hydrogen-transfer reactions and radical-pair spin chemistry as a viable framework for magnetoreception, whereas several higher-visibility topics remain suggestive but unresolved under physiological conditions. In quantum for biology, the central issue is whether quantum-enabled tools improve biological inference relative to strong classical baselines under realistic calibration, dose, throughput, and uncertainty constraints. In biology for quantum, the strongest claims arise when biomolecular structure or self-assembly measurably improves fabrication, integration, or robustness in quantum devices. Summary tables in the Appendix provide a compact cross-map view of the current evidence, major confounds, and the experiments or benchmarks most likely to discriminate between competing explanations.
- Abstract(参考訳): 量子科学と生物学は3つの相補的な方向(生物学の量子、生物学の量子、量子の生物学)で交わっている。
このレビューは、網羅的なカタログや形式的な体系的なレビューではなく、そのインターフェースの構造化された物語的エビデンスマップを提供する。
それぞれのトピックについて、機械的または技術的主張、どの量子資源が呼び出されるか、最も強い実験とモデルは何か、どの古典的な代替品や工学的欠点が競争力を維持するのか、決定的なテストやベンチマークは、最も強く信頼を変えるのかを問う。
最も成熟した量子生物学のケースは、いくつかの酵素的水素移動反応とラジカル対スピン化学において、磁気受容の有効な枠組みとして機械的に制限されたトンネルであり、一方、いくつかの高可視性のトピックは、生理学的条件下では示唆的だが未解決のままである。
量子生物学では、量子可能なツールは、現実的なキャリブレーション、線量、スループット、不確実性制約の下で、強い古典的ベースラインに対して生物学的推論を改善するかどうかが問題である。
量子生物学において、最強の主張は、生体分子構造や自己組織化が量子デバイスの製造、統合、堅牢性を改善するときに生じる。
Appendixの概要表は、現在の証拠、主要な欠点、そして実験またはベンチマークが競合する説明と区別される可能性が最も高い、コンパクトなクロスマップビューを提供する。
関連論文リスト
- Quantum Information meets High-Energy Physics: Input to the update of the European Strategy for Particle Physics [43.15404275280645]
量子力学の最も驚くべき特徴、例えば絡み合いやベル非局所性は、専用の低エネルギー実験装置で広く研究されているだけである。
粒子衝突による高エネルギー体制におけるこれらの研究の可能性は、最近しか示されておらず、科学界の注目を集めている。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-31T18:00:01Z) - Physical Principles of Quantum Biology [0.0]
物理の観点から量子生物学にアプローチする。
研究者、生物学者、物理学者、生化学者、医学者、量子力学の学生のために書かれた。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-14T17:12:25Z) - De Novo Design of Protein-Binding Peptides by Quantum Computing [44.99833362998488]
我々は、原子的に解決された予測のために古典的および量子コンピューティングを統合するマルチスケールフレームワークを導入する。
D-Wave量子アニールは、実験とよく相関する一次構造と結合ポーズを持つ化学的に多様なバインダーの集合を急速に生成する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-03-07T14:31:14Z) - Quantifying High-Order Interdependencies in Entangled Quantum States [43.70611649100949]
シナジーや冗長性に支配される量子状態の識別が可能な情報理論測度であるQ情報を紹介する。
量子系は高次特性を示すために少なくとも4つの変数を必要とすることを示す。
全体として、Q情報は量子系の内部構造と時間進化の新たな側面に光を当てている。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-10-05T17:00:13Z) - Quantum data learning for quantum simulations in high-energy physics [55.41644538483948]
本研究では,高エネルギー物理における量子データ学習の実践的問題への適用性について検討する。
我々は、量子畳み込みニューラルネットワークに基づくアンサッツを用いて、基底状態の量子位相を認識できることを数値的に示す。
これらのベンチマークで示された非自明な学習特性の観察は、高エネルギー物理学における量子データ学習アーキテクチャのさらなる探求の動機となる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-29T18:00:01Z) - Open systems, quantum probability and logic for quantum-like modeling in
biology, cognition, and decision making [0.0]
本研究の目的は、量子論の数学的フォーマリズムと方法論を複雑な生体系のモデル化に応用する可能性を明らかにすることである。
このようなモデルは量子様として知られており、生物現象の真の量子物理モデリングと区別されるべきである。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-17T20:26:19Z) - Quantum Computing for Molecular Biology [2.1839191255085995]
量子計算が分子生物学の量子基礎の実用性をいかに前進させるかについて論じる。
生体分子の電子構造における典型的な量子力学的問題について議論する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-23T09:23:04Z) - Is there evidence for exponential quantum advantage in quantum
chemistry? [45.33336180477751]
量子力学デバイスを使って他の量子システムをシミュレートするというアイデアは、一般にファインマンに言及されている。
この問題に対して指数的スピードアップが一般に利用できないと仮定するのは賢明かもしれない。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-08-03T16:33:57Z) - Quantum Biotechnology [0.0]
量子技術は量子物理学の法則を利用して性能上の優位性を実現する。
生物科学に様々な応用が提案されている。
本稿では,この量子バイオテクノロジーの新たな分野について概観する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-03T05:09:06Z) - Standard Model Physics and the Digital Quantum Revolution: Thoughts
about the Interface [68.8204255655161]
量子システムの分離・制御・絡み合いの進歩は、かつての量子力学の興味深い特徴を、破壊的な科学的・技術的進歩のための乗り物へと変えつつある。
本稿では,3つの領域科学理論家の視点から,絡み合い,複雑性,量子シミュレーションのインターフェースについて考察する。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-07-10T06:12:06Z) - Quantum-like modeling in biology with open quantum systems and
instruments [0.0]
本稿では,バイオシステムにおける情報プロセスの数学的モデリングに対する新しいアプローチを提案する。
これは生物系の状態の量子情報表現に基づいており、その力学をオープン量子系の理論の枠組みでモデル化している。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-27T18:38:16Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。