Quantum Motion және NVIDIA молекулаларды кванттық модельдеудегі негізгі тар жолды айналып өту тәсілін тапты.
Британдық Quantum Motion стартапы NVIDIA-мен серіктестікте кванттық есептеулердің ең күрделі мәселелерінің бірі – молекулаларды модельдеу үшін кванттық күйлерді дайындаудың инновациялық шешімін ұсынды. Бұл кезең, әдетте, кейінгі есептеулердің өзінен де көп есептеу ресурстарын қажет етеді және ұзақ уақыт бойы кванттық жүйелерді химия мен материалтануда практикалық қолдануға кедергі болып келді.
Әзірлеменің мәні деректерді алдын ала өңдеу үшін классикалық жасанды интеллектті пайдалануда. Молекуланың қажетті күйін іздеудің күрделі міндетін кванттық процессорға жүктеудің орнына, бұл жұмыстың бір бөлігін ЖИ өз мойнына алады. Бұл қажетті кванттық операциялар санын айтарлықтай қысқартуға және аппараттық қамтамасыз етуге қойылатын талаптарды төмендетуге мүмкіндік береді.
Зерттеушілер нәтижелерді жариялап қана қоймай, кванттық химия міндеттеріне арналған GPU-жеделдетілген пакеттің бастапқы кодын да ашық қолжетімділікке шығарды. Онымен бірге шешімді NVIDIA-ның CUDA-Q платформасымен интеграциялау бойынша егжей-тегжейлі нұсқаулықтар жарық көрді. Бұл технологияны әзірлеушілер мен зерттеушілердің кең ауқымына қолжетімді етеді.
Бұл неге серпіліс
Кванттық компьютерлердің басты уәделерінің бірі – олардың дәстүрлі суперкомпьютерлер қол жеткізе алмайтын дәлдікпен молекулалардың мінез-құлқын модельдеу қабілеті. Мұндай есептеулер жаңа дәрі-дәрмектер, аккумуляторлар, тыңайтқыштар және өнеркәсіптік материалдарды әзірлеу үшін өте маңызды. Алайда, іс жүзінде кванттық жүйелер іргелі шектеулерге тап болады. Солардың бірі – міндетті молекула құрылымына сәйкес келетін арнайы кванттық күйге аудару қажеттілігі. Күрделі қосылыстар үшін бұл процесс уақыт пен ресурстар тұрғысынан өте қымбатқа түседі.
Гибридті тәсіл жаңа стандарт ретінде
Quantum Motion және NVIDIA жұмысы саладағы өсіп келе жатқан үрдісті көрсетеді: компаниялар идеалды кванттық компьютерді күтудің орнына, ЖИ, классикалық есептеулер мен кванттық процессорлардың мүмкіндіктерін біріктіруді үйренуде. Мұндай гибридті тәсіл кванттық технологияларды ғылым мен өнеркәсіптің нақты міндеттеріне тезірек жақындатуға мүмкіндік береді. Коммерциялық серпіліске әлі алыс болса да, бұл әзірлеме кванттық компьютерлерді химиялық есептеулерде қолдануды ұзақ уақыт тежеп келген ең тар жерлердің бірін жояды.
Менің сараптамалық пікірім: Бұл кванттық жүйелерді прагматикалық пайдалану бағытындағы маңызды қадам. Біз шынымен қуатты кванттық процессорларды күтіп жатқанда, дәл осындай гибридті алгоритмдер, яғни шектеулі кванттық ресурстармен классикалық ЖИ-ді біріктіру, материалтану мен фармацевтикадағы жақын арадағы серпілістерді анықтайды. Бастапқы кодтың ашылуы – бүкіл экожүйенің дамуын жеделдететін ерекше күшті қадам.