Kvantu dators modelē ķīmiskās reakcijas

Google Sycamore kvantu mikroshēmas versija, kas samazināta līdz 12 kubitiem, simulēja ķīmisku reakciju, uzstādot sarežģītības rekordu, taču pētnieki uzskata, ka tas nav īpaši svarīgi. Eksperti, kuri savu pētījumu rezultātus publicējuši žurnālā Science, uzsver, ka sistēmas pielietojums ķīmijas jomā demonstrē sistēmas daudzpusību un spēju ieprogrammēt kvantu mašīnu uzdevumu veikšanai jebkurā jomā.

Vispirms komanda modelēja vienkāršotu molekulas enerģijas stāvokļa versiju, kas sastāv no 12 Sycamore kubitiem, kas pārstāv vienu elektronu no viena atoma. Tālāk tika veikta ķīmiskās reakcijas modelēšana molekulā un slāpeklī, ieskaitot izmaiņas šīs molekulas elektroniskajā struktūrā, kas rodas, mainoties atomu pozīcijai.

2017. gadā IBM veica ķīmiskās simulācijas, izmantojot kvantu sešu kubitu sistēmu. Zinātnieki to salīdzina ar sarežģītības līmeni, ko zinātnieki vecumā no 12 gadiem varētu aprēķināt ar roku. Divkāršojot šo skaitli līdz 80 kubitiem, Google aprēķina sistēmu, ko varētu aprēķināt XNUMX datorā. Divkāršojot skaitļošanas jaudu, mēs varēsim sasniegt XNUMX. un nākotnē arī pašreizējās datoru iespējas. Tikai mūsdienu datortehnoloģiju pārākums tiks uzskatīts par izrāvienu ne tikai ķīmiskajā modelēšanā.

Avots: www.scientificamerican.com