Новые исследования приближают возможность квантового моделирования сложных молекулярных систем.

Задачи квантовохимического моделирования усложняются экспоненциально по мере увеличения размера молекул. Современные системы позволяет моделировать лишь самые простые молекулы. Поэтому ведется поиск новых подходов, позволяющих исследовать сложные структуры с использованием ограниченных аппаратных ресурсов.

Исследователи IBM разработали гибридную процедуру с использованием классического и квантового процессоров, которая удваивает размер системы, которую можно представить имеющимся количеством кубитов. За счет переноса ряда операций на классическую постобработку им удалось представить десять спин-орбиталей на пяти кубитах процессора IBM Quantum для вычисления энергии основного состояния молекулы воды с наибольшей на сегодняшний день точностью.

В другой работе коллектив ученых из Dow Chemicals, 1Qbit и IonQ разработал универсальную процедуру расчета сложных молекул с использованием метода декомпозиции. Молекулярная система раскладывается на ряд простых фрагментов, для каждого из которых проводятся квантовомеханические расчеты, после чего вычисляются суммарные параметры всей системы. С использованием такой процедуры, ученые смогли представить 20 спин-орбиталей в кольцевой структуре, состоящей из шести атомов водорода, с использованием всего лишь двух кубитов процессора IonQ

https://arxiv.org/abs/2104.10220?utm_source=vk.com&utm_medium=social&utm_campaign=novye-issledovaniya-priblizhayut-vozmozhnost

https://arxiv.org/abs/2102.07045?utm_source=vk.com&utm_medium=social&utm_campaign=novye-issledovaniya-priblizhayut-vozmozhnost

Источник: arxiv.org

Комментарии: