Google effettua la più grande simulazione di processi chimici

Google effettua la più grande simulazione di processi chimici
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Il Google AI Quantum team, insieme a un gruppo di ricercatori, ha sviluppato la più grande simulazione chimica su un computer quantistico. Il gruppo, in uno studio pubblicato su Science, ha affermato che questo è un grandissimo passo avanti, sia per la chimica computazionale che per lo sviluppo dell'informatica quantistica.

Migliorare la nostra abilità di prevedere i processi chimici, tramite simulazioni computazionali, sarà di grande beneficio per la chimica. Le previsioni possono portare alla creazione di moltissimi nuovi materiali con proprietà ancora da scoprire, anche utilizzando delle intelligenze artificiale. Tuttavia i computer attuali mancano della potenza necessaria per portare aventi questo lavoro, ed è per questo che i chimici di tutto il mondo sperano che i computer quantistici diventino una realtà al più presto.

La tecnologia quantistica non è ancora pronta per farsi carico di queste sfide, ma gli scienziati stanno lavorando per renderlo possibile il prima possibile. Nel frattempo, le grandi compagnie come Google (che afferma di aver raggiunto la supremazia quantistica) stanno lavorando a progetti che diventeranno attuali quando l'informatica quantistica sarà matura. In questo nuovo studio, il team di AI quantum ha diretto i suoi sforzi sulla simulazione di semplici processi chimici, l'approssimazione di Hartree-Fock di sistemi chimici reali. In particolare hanno calcolato il risultato di una reazione tra una molecola di diazene e un atomo di idrogeno.

Per prima cosa si è capito che utilizzare il Google Sycamore quantum system non è molto complicato, la cosa difficile è assicurarsi che i risultati siano accurati perché i computer quantistici sono particolarmente soggetti ad errori. La validazione del loro programma è stata la vera vittoria di AI quantum team. Sono riusciti a farlo accoppiando al sistema quantistico un computer tradizionale. Quest'ultimo è stato utilizzato per analizzare i risultati del Sycamore system e fornire i nuovi parametri. Il processo è stato ripetuto finché il computer quantistico non converge da solo sul valore minimo dell'energia.

Il risultato è un primo passo verso un utilizzo più ampio e massiccio dell'informatica quantistica in ambito scientifico. Questa collaborazione è utilissima sia per l'informatica quantistica che per la ricerca di base: la prima può giovare dei feedback ricevuti dalle simulazioni, mentre la seconda può sfruttare l'enorme potenza dei computer quantistici.

FONTE: phys.org
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