Точное вычисление квантовых возбужденных состояний с помощью нейронных сетей

Любая квантовая система может находиться в основном состоянии, в котором она имеет самую низкую энергию, или в одном из возбужденных состояний — там энергия выше, а число таких состояний может быть очень большим. Расчет таких состояний оказывается одним из самых сложных в вычислительной квантовой химии. Например, он необходим и для понимания поведения фотокатализаторов, флуоресцентных красителей, квантовых точек, светодиодов, лазеров и солнечных элементов.

Команда Google впервые показала, что можно очень точно рассчитать возбужденные состояния квантовых систем при помощи алгоритмов глубокого обучения и вариационного метода Монте-Карло. В своей предыдущей работе этой же команде удалось продемонстрировать, как нейросеть глубокого обучения может решать уравнения Шредингера, не используя никаких данных, кроме атомных позиций и зарядов.

https://www.science.org/doi/abs/10.1126/science.adn0137

Источник: www.science.org

Комментарии: