Een team van onderzoekers met het AI Quantum-team van Google (dat werkt met niet-gespecificeerde medewerkers) heeft de grootste chemische simulatie tot nu toe op een kwantumcomputer uitgevoerd. In hun artikel gepubliceerd in het tijdschrift Wetenschap , de groep beschrijft hun werk en waarom zij geloven dat het een stap voorwaarts was in kwantumcomputing. Xiao Yuan van Stanford University heeft een Perspective-stuk geschreven waarin de potentiële voordelen van het gebruik van kwantumcomputers voor het uitvoeren van chemische simulaties en het werk van het team van AI Quantum worden geschetst. gepubliceerd in hetzelfde tijdschriftnummer.

Het ontwikkelen van een vermogen om chemische processen te voorspellen door ze op computers te simuleren zou van groot voordeel zijn voor scheikundigen - momenteel, ze doen het meeste met vallen en opstaan. Voorspelling zou de deur openen naar de ontwikkeling van een breed scala aan nieuwe materialen met nog onbekende eigenschappen. Helaas, huidige computers missen de exponentiële schaal die nodig zou zijn voor dergelijk werk. Daarom, scheikundigen hopen dat kwantumcomputers op een dag zullen ingrijpen om de rol op zich te nemen.

De huidige kwantumcomputertechnologie is nog niet klaar om een ​​dergelijke uitdaging aan te gaan, natuurlijk, maar computerwetenschappers hopen ze daar ergens in de nabije toekomst te krijgen. Ondertussen, grote bedrijven zoals Google investeren in onderzoek dat is gericht op het gebruik van kwantumcomputers zodra ze volwassen zijn. In deze nieuwe poging het team van AI Quantum concentreerde hun inspanningen op het simuleren van een eenvoudig chemisch proces - de Hartree-Fock-benadering van een echt chemisch systeem - in dit specifieke geval, een diazeenmolecuul dat een reactie ondergaat met waterstofatomen, resulterend in een gewijzigde configuratie.

Uitzoeken hoe het Sycamore-kwantumsysteem van Google te programmeren was niet moeilijk - het moeilijkste was uitzoeken hoe de resultaten nauwkeurig waren - quantumcomputers zijn notoir gevoelig voor fouten. Validatie was de echte prestatie van het AI Quantum-team. Ze deden het door het kwantumsysteem te koppelen aan een klassieke computer. Het werd gebruikt om de resultaten van de Sycamore-machine te analyseren en vervolgens om nieuwe parameters te leveren. Dit proces werd herhaald totdat de kwantumcomputer zijn weg naar een minimumwaarde had bereikt. Het team gebruikte ook twee andere controlesystemen, beide gericht op het berekenen van resultaten om fouten op te sporen en op te lossen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk