Фото: www.quantamagazine.orgИсследователи Google впервые использовали квантовый компьютер для моделирования химической реакции. Это первый шаг на пути к практическому применению квантовых компьютеров, говорят они.
Поскольку атомы и молекулы — это системы, управляемые квантовой механикой, квантовые компьютеры, как ожидается, могут стать лучшим способом точного моделирования реакций.
Команда из Google использовала устройство компании Sycamore для выполнения первого точного квантового моделирования химической реакции. Исследователи смоделировали молекулу диазена, которая состоит из двух атомов азота и двух атомов водорода, подвергающихся реакции, в которой атомы водорода объединяются в различные конфигурации вокруг азотистых соединений. Результат квантового моделирования согласуется с моделированием, которое исследователи проводили на классических компьютерах для проверки своей работы. Моделирование было выполнено на 12 кубитах.
Райан Бэббуш из Google отметил: «Сейчас мы воспроизвели квантовые вычисления химии в принципиально ином масштабе. Предыдущая работа состояла из вычислений, которые в основном можно было делать с карандашом и бумагой вручную, но для демонстраций, которые мы рассматриваем сейчас, вам определенно понадобится компьютер».
Масштабирование этого алгоритма для моделирования более сложных реакций должно быть довольно простым, полагает Бэббуш. По его словам, моделирование реакций в больших молекулах просто потребует большего количества кубитов и небольших дополнительных настроек для расчета.
Исследователи предположили, что в будущем станет возможным разрабатывать новые химические вещества с помощью квантового моделирования.
См. также:
