Komputer kwantowy Google przeprowadził pierwszą kwantową symulację reakcji chemicznej
Image
Naukowcy z Google wykorzystali komputer kwantowy do wykonania symulacji reakcji chemicznej. Współczesne tradycyjne komputery nie mają większego problemu z symulowaniem procesów chemicznych, lecz najnowszego osiągnięcia po raz pierwszy dokonano z udziałem komputera kwantowego.
Atomy i cząsteczki to systemy, którymi rządzi mechanika kwantowa. Dlatego też naukowcy uważają, że komputery kwantowe będą wręcz idealne do wykonywania precyzyjnych symulacji. Komputery kwantowe używają tzw. bitów kwantowych (kubitów) do przechowywania informacji i wykonywania obliczeń. Niestety, współczesne komputery kwantowe wciąż mają trudności z wykonywaniem dokładnych symulacji dużych atomów i reakcji chemicznych.
Korporacja Google może wkrótce odmienić ten stan rzeczy. Komputer kwantowy z procesorem Sycamore, który zawiera 54 kubity, przeprowadził pierwszą dokładną kwantową symulację diazenu – cząsteczki składającej się z dwóch atomów azotu i dwóch atomów wodoru. Maszyna opisała zmiany położenia wodoru w celu utworzenia różnych izomerów diazenu i uzyskała dokładny opis energii wiązania wodoru w coraz większych łańcuchach.
Procesor Sycamore – źródło: Erik Lucero, Research Scientist and Lead Production Quantum Hardware
Powyższa symulacja z łatwością mogłaby zostać uruchomiona na zwykłym komputerze, lecz wykonanie jej na komputerze kwantowym ma istotne znaczenie dla informatyki kwantowej. Naukowcy z Google twierdzą, że zasymulowanie reakcji w większych cząsteczkach będzie wymagało jedynie większej liczby kubitów i drobnych poprawek w obliczeniach. W przyszłości, komputery kwantowe mogłyby przyczynić się do opracowania nowych związków chemicznych.
Warto przypomnieć, że w 2019 roku, ten sam komputer kwantowy w ciągu 200 sekund wykonał obliczenia, które klasycznemu najszybszemu komputerowi zajęłyby aż 10 tysięcy lat. Wtedy firma Google powiadomiła o osiągnięciu kwantowej przewagi.
- Dodaj komentarz
- 470 odsłon