Първа малка крачка към големи бъдещи успехи
Световноизвестната компания отдавна влага големи средства и усилия в нови разработки, технологии и изследвания. Изследователите на Google за първи път използваха квантов компютър, за да симулират химическа реакция. Последната е значително проста сама по себе си, но това бележи стъпка напред в намирането на практическо приложение на квантовите компютри.
Квантова механика
Тъй като атомите и молекулите са системи, управлявани от квантовата механика, се очаква квантовите компютри да бъдат най-добрият начин за точното им симулиране. Въпросните устройства използват квантови битове или кубити, за да съхраняват информация и да извършват изчисления. Квантовите компютри обаче имат затруднения с постигането на нужната точност, необходима за симулиране на големи атоми или химични реакции.
Пробив в симулациите
Екип от Google използва устройството Sycamore, за да извърши първата точна квантова симулация на химична реакция. Новата технологична разработка постигна реален напредък през 2019 година, когато извърши изчисление, което би било невъзможно за класически компютър. При това беше изпълнено за сравнително кратък период от време.
За последното постижение на компютъра изследователите симулираха молекула, която се състои от два азотни атома и два водородни такива. След това тя е била изложена на реакция, при която водородните атоми се движат в различни конфигурации около азотите. Квантовата симулация се е съгласувала с опитите, които изследователите са извършвали на класически компютри, за да проверят работата си.
Въпреки че тази реакция може да е относително основна и не е необходимо да има квантов компютър, който да я симулира, това се счита за голяма стъпка напред при изчисления от този род.
Сложните процеси изискват технически напредък
Квантовите химически изчисления се правят в коренно различен мащаб. Предишните опити се състояха от изчисления, които основно можете да правите с молив и хартия на ръка. Но демонстрациите, които са разглеждани сега, със сигурност изискват наличието на квантов компютър, за да бъдат извършени.
Мащабирането на този алгоритъм до симулиране на по-сложни реакции трябва да бъде доста лесно. Симулирането на процеси в по-големи молекули просто ще изисква повече кубити и малки корекции на изчисленията. Някой ден може дори да бъдат разработени нови химикали, на база използваните квантови симулации.
