خلاصه خبر
استارت آپ بریتانیایی Phasecraft الگوریتمی را توسعه داده است که نقشه برداری کلاسیک را با شبیه سازی کوانتومی ترکیب می کند و شبیه سازی مواد را در رایانه های کوانتومی کوتاه مدت به واقعیت نزدیک می کند. رایانه های کوانتومی پتانسیل پیشرفت در زمینه هایی مانند انرژی و پزشکی را دارند، اما محدودیت های آنها مانع استفاده مستقل از آنها می شود. رویکرد Phasecraft با استفاده از روش‌های کلاسیک برای ایجاد یک نمایش موثر از ماده و مدارهای کوانتومی کارآمد برای شبیه‌سازی رفتار آن، بر این محدودیت‌ها غلبه می‌کند. پیشرفت‌های این الگوریتم چشم‌انداز و جدول زمانی شبیه‌سازی مواد در رایانه‌های کوانتومی را تغییر داده است. Phasecraft همچنین پایگاه داده پیچیدگی کوانتومی مدلسازی مواد را راه اندازی کرده است که پیچیدگی مدار کوانتومی را برای بیش از 40 ماده فهرست می کند.
توضیحات تکمیلی:
یک استارتاپ بریتانیایی به نام Phasecraft الگوریتمی را توسعه داده است که پتانسیل رایانه‌های کوانتومی را برای شبیه‌سازی مواد به واقعیت نزدیک‌تر می‌کند. کامپیوترهای کوانتومی توانایی شبیه‌سازی سیستم‌های کوانتومی پیچیده را دارند که نویدبخش پیشرفت‌هایی در زمینه‌هایی مانند انرژی، تولید و پزشکی هستند. با این حال، کامپیوترهای کوانتومی هنوز به اندازه کافی پایدار یا مقیاس پذیر نیستند که بتوانند این شبیه سازی ها را به طور مستقل انجام دهند.
الگوریتم Phasecraft نقشه‌برداری کلاسیک را با شبیه‌سازی کوانتومی ترکیب می‌کند و شبیه‌سازی مواد را در رایانه‌های کوانتومی کوتاه‌مدت امکان‌پذیر می‌کند. این الگوریتم با ادغام روش های کلاسیک نقشه برداری مواد با تکنیک های کوانتومی جدید، بر محدودیت های رایانه های کوانتومی کوتاه مدت غلبه می کند.
مرحله اول شامل انجام محاسبات و بهینه سازی بر روی کامپیوترهای کلاسیک برای تولید یک نمایش موثر از ماده است، در حالی که مرحله دوم مدارهای کوانتومی بسیار کارآمدی را برای شبیه سازی رفتار ماده تولید می کند. این رویکرد، مدلسازی و طراحی مواد جدید را با استفاده از محاسبات کوانتومی در دسترس می‌آورد.
علاوه بر انتشار مقاله در Nature Communications، این استارتاپ "پایگاه داده پیچیدگی کوانتومی مدلسازی مواد" را راه اندازی کرده است. این پایگاه داده پیچیدگی مدار کوانتومی را برای بیش از 40 ماده فهرست می کند و مرجعی برای پیچیدگی محاسبات کوانتومی ارائه می دهد. هدف انتشار این پایگاه داده پر کردن شکاف بین نظریه محاسبات کوانتومی و کاربرد عملی در مدلسازی مواد است.
تحقیقات Phasecraft با کمک های مالی از Innovate UK و مرکز ملی محاسبات کوانتومی (NQCC) حمایت شده است. این استارتاپ همچنین با بخش محاسبات علمی در شورای تسهیلات علم و فناوری (STFC) همکاری کرده است. پیشرفت‌های الگوریتمی Phasecraft در شبیه‌سازی مواد در رایانه‌های کوانتومی که در سال 2019 توسط توبی کوبیت، اشلی مونتانارو و جان مورتون تأسیس شد، گامی مهم در جهت تحقق پتانسیل محاسبات کوانتومی در این زمینه است.
منبع
https://thenextweb.com/news/new-quantum-algorithm-could-simulate-industry-changing-materials
