Modelau cyfrifiadurol cwantwm adweithiau cemegol

Roedd fersiwn o sglodyn cwantwm Sycamore Google, wedi'i ostwng i 12 qubits, yn efelychu adwaith cemegol, gan osod cofnod o gymhlethdod, ond nid yw'n rhywbeth y mae ymchwilwyr yn dweud sydd o'r pwys mwyaf. Mae'r arbenigwyr, a gyhoeddodd ganlyniadau eu hymchwil yn y cyfnodolyn Science, yn pwysleisio bod cymhwyso'r system ym maes cemeg yn dangos amlbwrpasedd y system a'r gallu i raglennu peiriant cwantwm i gyflawni tasgau mewn unrhyw faes.

Modelodd y tîm yn gyntaf fersiwn symlach o gyflwr egni'r moleciwl, yn cynnwys 12 cwbit Sycamorwydden, yn cynrychioli un electron o un atom. Nesaf, cynhaliwyd efelychiad yr adwaith cemegol yn y moleciwl a nitrogen, gan gynnwys newidiadau yn strwythur electronig y moleciwl hwn sy'n digwydd pan fydd sefyllfa'r atomau yn newid.

Yn 2017, perfformiodd IBM efelychiadau cemegol gan ddefnyddio'r system cwantwm chwe-qubit. Mae gwyddonwyr yn cymharu hyn â lefel y cymhlethdod y gallai gwyddonwyr yn eu 12au ei gyfrifo â llaw. Trwy ddyblu'r nifer hwnnw i 80 qubits, mae Google yn cyfrifo system y gellid ei chyfrifo ar gyfrifiadur XNUMXs. Bydd dyblu pŵer cyfrifiadurol yn ein galluogi i gyrraedd y XNUMXth, ac yn y dyfodol, galluoedd cyfredol cyfrifiaduron. Dim ond rhagoriaeth technoleg gyfrifiadurol fodern fydd yn cael ei hystyried yn ddatblygiad arloesol nid yn unig mewn modelu cemegol.

Ffynhonnell: www.scientificamerican.com