人工智能长期以来一直被视为加速药物研发的一种方式。但在全球各地的尖端实验室中，一个全新的计算前沿正在开启——大型制药公司已经纷纷加入这一行列。
量子计算基于量子物理原理，描述了原子和粒子的行为。与传统计算机使用值为0或1的比特进行计算不同，量子计算机将信息存储在所谓的量子比特（qubits）中，这些量子比特可以同时为0和1，以及介于两者之间的无限多种状态。原则上，这意味着它们可以解决当今传统超级计算机无法企及的问题。
事实上，这还是一种保守说法——谷歌的量子计算机已经被认为比经典计算机快15亿倍。但像谷歌这样的知名企业并不是唯一研究量子计算机的机构。从美国到英国、日本和北欧，量子初创公司和学术中心正在快速推动这一科学发展。
近年来，对量子相关公司的风险投资稳步增长，并在2025年爆发。事实上，根据PitchBook与Fierce分享的数据，去年该领域的风险投资交易活动达到38亿美元，仅2026年前两个月就有5.81亿美元入账。
对于谷歌、IBM和微软等科技巨头来说，最终目标是实现"量子霸权"——即量子计算机能够证明它完成了当今最强大超级计算机都无法完成的数学计算。
但一些制药商和相关组织并未等待这一最终证明就开始适应量子未来。勃林格殷格翰（Boehringer Ingelheim）于2021年与谷歌量子AI（Google Quantum AI）建立了合作伙伴关系，而辉瑞（Pfizer）则与XtalPi建立了联系，这是一家由一群量子物理学家开创的中美制药技术公司。
美国制药公司安进（Amgen）负责研发技术与创新的副总裁艾伦·拉塞尔（Alan Russell）表示，安进六年前就在量子领域达成了首个合作伙伴关系。
这一兴趣促成了与Quantinuum的合作——并最终进行了投资。这家量子技术公司于2021年成立，当时工业制造巨头霍尼韦尔（Honeywell）将其量子计算硬件业务剥离出来，与一家英国软件公司合并。Quantinuum和安进最初在计算生物学方面展开合作，随后这家制药公司在2023年参与了Quantinuum的3亿美元股权融资。
拉塞尔在接受Fierce Biotech采访时说："我们一直在问这个问题：量子计算何时能在我们正在进行的药物发现工作中确立价值？"
拉塞尔表示，虽然创建量子比特的潜在方法从使用超导芯片到离子，甚至是一种新发现的量子物质状态——拓扑绝缘体——安进对最终会取得成功的研究途径持"不偏不倚"的态度。
"我们并不在意问题是通过超导体解决的，也不在意是通过离子阱解决的——这不是我们的业务，"他说。"我们感兴趣的是，稳定、无错误的量子计算何时能让我们做今天做不到的事情？"
对于安进来说，这些用例主要分为两大类。第一类也是更明显的例子是量子赋能的药物发现——利用该技术加速或以其他方式改进现有药物发现流程。
拉塞尔补充道："另外，你可以想象存在依赖量子的药物发现项目——这些是你只有在量子计算机存在后才能做的事情。"
量子势头
总部位于德国达姆施塔特的默克集团（Merck KGaA）也已探索量子领域数年。这包括2019年与德国初创公司HQS Quantum Simulations合作评估软件在进行精确量子化学计算方面的应用，以及2020年与伦敦公司Rahko达成协议，专注于如何利用基于量子的机器学习来开发新的医药产品和分子。
在默克集团医疗保健数字创新和新技术部门工作的托马斯·艾默尔（Thomas Ehmer）博士告诉Fierce，他认为自己的角色是"探索这项技术"。
艾默尔在接受Fierce采访时说，像默克集团这样对量子计算感兴趣的公司探索量子计算潜力的方式，取决于"你有多大意愿真正推动这一领域的发展，或者你认为这一领域有多成熟"。
他表示，在默克集团的同行制药开发商中，对量子计算的兴趣"一波接一波"。
艾默尔说："随着人们对生成式AI越来越饱和，他们开始寻找真正的替代方案——然后你就无法忽视量子计算了。"
丹麦首都哥本哈根因其顶尖大学的研究而获得了量子中心的声誉。早在2022年，诺和诺德基金会（Novo Nordisk Foundation）——诺和诺德（Novo Nordisk）本身就是其子公司——承诺向哥本哈根大学的一个项目投入2亿美元，该项目旨在开发世界上第一台全尺寸量子计算机，用于新药开发。
自那以后，作为诺和诺德控股股东的诺和控股（Novo Holdings）建立了自己的量子团队，负责到2030年建立最多10项直接投资的投资组合。首个承诺是投资于专注于量子的巴黎深科技基金Quantonation II。
去年10月，诺和控股作为基石投资者参与了哥本哈根的55 North，该公司自称是"全球最大的专注量子基金"。
负责诺和控股种子投资团队的索伦·默勒（Søren Møller）博士告诉Fierce，尽管该公司对量子计算在生命科学应用方面"有非常强烈的看法"，但目前的主要目标是了解其在任何单一领域之外的真正潜力。
默勒在接受采访时表示："我们需要了解量子空间内的技术。它真的能实现我们认为它能实现的功能吗？存在哪些风险？"
默勒强调了诺和控股迄今为止在各种量子领域的布局，包括2025年4月参与丹麦光子量子芯片制造商Sparrow Quantum的2150万欧元（2480万美元）A轮融资。
他解释说，虽然Sparrow"没有特定的生命科学应用"，但这是诺和控股"接触技术和硬件"的机会。
默勒还提到了公司参与去年9月对英国量子算法公司Phasecraft的3400万美元B轮融资。
他说："我们正在帮助他们思考：最初的商业应用是什么，它们能否在生命科学领域？"
未来之路
在我们真正进入量子领域之前，仍有许多障碍需要克服。科学家们正在应对错误校正和如何扩展量子比特数量的问题，而关于使用哪种硬件平台的争论尚未产生明确的赢家。
但考虑到如此多的资金和大型制药公司的兴趣，我们在药物发现中使用量子计算还有多远？
根据其年度投资评估（PDF），诺和控股的量子团队"确信在2030年之前将实现特定应用的切实量子优势"。
默勒告诉Fierce："目前，你不能进去说，'嘿，我们使用量子对接来改进这种分子'，因为计算机还没有到位。"
"但我确实认为，如果你从算法方面入手并提高该计算部分的效率，然后你从硬件方面入手——这两者将在不远的将来汇聚并可能对生命科学有用，"默勒补充道。
默勒表示，"容易摘取的果实"将是使用量子计算协助"小分子对接的某些元素"，用于蛋白质和肽设计。此外，还有为人工智能提供训练集的机会，以便在优化药物设计和生物标志物发现时使用。
他解释说："如果你拥有分子的量子模型，你实际上可以计算出理论训练集，然后将其用于AI构建模型。我认为这类应用对材料科学和药物发现都会很有趣。"
安进的拉塞尔指出，量子科学"似乎正按照可预测的时间线进展"。
他说："让我们非常悲观一点。假设在五年——上下浮动两年——内，将有一台1000个无错误量子比特的机器可供我们使用。这其实很快。"
"如果像安进这样的公司对此没有浓厚兴趣，没有开始着手工作并开始准备——那么你就会浪费三到五年时间，"他指出。
谨慎的理由
默克集团的艾默尔对这些时间表持更为谨慎的态度。"它总是还有三年，"他说，暗指量子公司的大胆预测。
但艾默尔认为"最终用户的期望正在增长"，他指出，我们已经走过了量子系统一打开就崩溃的阶段。
与投入到AI爆炸中的数十亿美元一样，成本也是一个问题。
艾默尔说："这就带来了价值讨论。挑战在于，即使硬件跟上了，我们有了[可行的]算法，我们确定只能使用量子计算机解决的问题是否合理？"
他继续说："它们是否真的提供了这个'杀手级应用'的利基市场，以至于像我这样的人提前花费三年时间建立能力以准备就绪——如果这种情况真的会发生的话，这真的有价值吗？"
虽然量子计算对药物研发将产生多大变革性影响仍有待观察，但安进的拉塞尔将大型制药公司现在参与这一战略描述为"滑向冰球将要到达的地方"。
他说："鉴于在这个领域五到十年的兴趣和实际工作，我们并不是一直在旁观。我们已经进行了相当长时间的合作。"
拉塞尔补充道："鉴于此，我认为我们能够看到冰球将要飞向哪里。现在我们正在非常积极地滑向冰球，以确保我们做好准备。"
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