近日,谷歌公司的研究人員首次借助量子計算機成功模擬了一個化學(xué)反應(yīng)。相關(guān)研究發(fā)表于《科學(xué)》雜志。研究人員表示,盡管這一反應(yīng)很簡單,但卻是量子計算機走向?qū)嵱没闹匾徊?,未來科學(xué)家或許可借助量子模擬來研發(fā)新化學(xué)物質(zhì)。
由于原子和分子是受量子力學(xué)控制的系統(tǒng),因此量子計算機有望成為精確模擬它們的最佳工具。量子計算機使用量子比特存儲信息并執(zhí)行計算,但一直很難達到模擬大原子或化學(xué)反應(yīng)所需的精度。
谷歌團隊的研究人員使用該公司的Sycamore處理器,模擬了由兩個氮原子和兩個氫原子組成二氮烯分子的異構(gòu)化反應(yīng)。這一量子模擬與研究人員在傳統(tǒng)計算機上進行的模擬吻合。
研究人員瑞恩·巴布希說,盡管這種反應(yīng)可能相對基礎(chǔ),不需要用量子計算機進行模擬,但這項研究證實了目前的量子算法可以達到實驗預(yù)測所需的精度,是量子計算向前邁出的一大步。將這一算法進行擴展可以模擬更復(fù)雜的反應(yīng),甚至可以使用量子模擬來研發(fā)新化學(xué)物質(zhì)。
來源:中國化工報