Quantum Motion және NVIDIA кванттық химияның негізгі тар жолын айналып өту тәсілін тапты
Британдық Quantum Motion компаниясы NVIDIA-мен бірлесіп, кванттық есептеулердің ең ресурс көп қажет ететін мәселелерінің бірі – молекулаларды модельдеу үшін бастапқы кванттық күйлерді дайындауға инновациялық тәсіл ұсынды. Бұл кезең дәстүрлі түрде кейінгі есептеудің өзінен айтарлықтай көп есептеу қуатын қажет етеді және ұзақ уақыт бойы кванттық компьютерлерді химия мен материалтануда практикалық қолдану жолында елеулі кедергі болып қалды.
Зерттеушілер деректерді алдын ала өңдеу үшін жасанды интеллектті пайдалануды ұсынды. Кванттық процессорды молекуланың күрделі күйін нөлден бастап іздеу міндетімен жүктеудің орнына, жұмыстың бір бөлігін классикалық ЖИ өз мойнына алады. Бұл қажетті кванттық операциялардың санын түбегейлі қысқартуға және аппараттық қамтамасыз етуге қойылатын талаптарды төмендетуге мүмкіндік береді.
Команда кванттық химия міндеттеріне арналған GPU-үдетілген пакеттің бастапқы кодын жариялады. Онымен бірге шешімді NVIDIA-ның CUDA-Q платформасымен біріктіру бойынша егжей-тегжейлі нұсқаулықтар шығарылды, бұл технологияны әзірлеушілердің кең ауқымына қолжетімді етеді.
Бұл неге серпіліс
Кванттық компьютерлер дәстүрлі суперкомпьютерлердің мүмкіндіктерінен асып, молекулаларды модельдеуде төңкеріс жасауға уәде береді. Мұндай есептеулер жаңа дәрі-дәрмектерді, аккумуляторларды, тыңайтқыштарды және өнеркәсіптік материалдарды әзірлеу үшін өте маңызды. Алайда, іс жүзінде кванттық жүйелер іргелі шектеулерге тап болады. Олардың бірі – алдымен тапсырманы молекуланың құрылымына сәйкес келетін арнайы кванттық күйге аудару қажеттілігі. Күрделі қосылыстар үшін бұл процесс өте қымбатқа түседі.
Гибридті тәсіл жаңа стандарт ретінде
Quantum Motion және NVIDIA жұмысы саладағы жаһандық үрдісті көрсетеді: компаниялар идеалды кванттық компьютердің пайда болуын күтудің орнына, ЖИ, классикалық есептеулер мен кванттық процессорлардың мүмкіндіктерін тиімді біріктіруді үйренуде. Зерттеушілер мұндай гибридті тәсіл кванттық технологияларды ғылым мен өнеркәсіптің нақты міндеттеріне айтарлықтай тезірек жақындатуға мүмкіндік береді деп сенімді. Коммерциялық серпіліс туралы әлі сөз болмаса да, бұл әзірлеме ұзақ уақыт бойы кванттық компьютерлерді химиялық есептеулерде қолдануды тежеген ең тар жерлердің бірін жояды.
Менің талдауым: Бұл шынымен де маңызды қадам. Күйді дайындау – кванттық химияның «Ахиллес өкшесі» және оны оңтайландыру үшін ЖИ-ді пайдалану – логикалық әрі тиімді әдіс. Егер гибридті тәсіл стандартқа айналса, біз алғашқы практикалық пайдалы кванттық химиялық симуляцияларды онжылдықтан кейін емес, алдағы жылдары-ақ көре аламыз.