化学动力学的第一个量子模拟将科学置于边缘

研究人员首次使用量子计算机来模拟真实分子的动态化学过程。这一里程碑是现代古典超级计算机无法实现的风口,这表明化学,材料科学和医学的进步将随量子计算带来。量子计算机以前已用于计算[…]

来源:宇宙杂志
艺术家使用被困的离子计算机对量子模拟的印象。学分:悉尼大学 /科学布鲁斯大学。

研究人员首次使用量子计算机来模拟真实分子的动态化学过程。

里程碑处于现代古典超级计算机无法实现的方面,这指出了量子计算将带来的化学,材料科学和医学的进步。

材料科学

量子计算机先前已用于计算分子的静态特性。但是,这项发表在《美国化学学会杂志》上的新研究显示了第一次在量子设备上模拟的化学过程。

已发布 美国化学学会杂志

分子和光

“我们的新方法使我们能够模拟光和化学债券之间相互作用的全部动力,”澳大利亚悉尼大学(USYD)的高级作家伊万·卡萨尔(Ivan Kassal)说。 “这就像在他们穿越山脉的任何时候了解山徒徒步旅行者的位置和能量一样。”

该大学纳米研究所的量子计算机模拟了光子,光颗粒,与分子Allene,Butatriene和吡嗪的相互作用。该过程涉及吸收光子的分子中原子之间的化学键,振动并看到过渡到高能状态的键内的电子。

悉尼纳米研究所的捕获的离子计算机。学分:悉尼大学。

所有这些都发生在实际的飞秒上 - 1秒秒比一秒钟小的一百万亿倍。

,但该模拟使研究人员能够将其减速1000亿次,以观察更合理的毫秒时间内的相互作用。

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团队的设备证明了量子计算的潜在力量。

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