O Google produz a primeira simulação de computador quântica de uma reação química do mundo

A equipe científica do Google foi a primeira no mundo a usar um computador quântico para simular uma reação química. Claro, a resposta simulada é bastante simples, mas é o primeiro passo significativo para o uso prático de computadores quânticos.

Em geral, átomos e moléculas são sistemas governados pela mecânica quântica. Nesse sentido, os cientistas sugerem que um computador quântico será uma excelente ferramenta para a modelagem precisa desses processos.

Os computadores quânticos modernos usam bits ou qubits para armazenar informações e realizar cálculos.

Mas, até agora, os computadores quânticos não se distinguiram pela alta precisão dos cálculos, que é indispensável para calcular estruturas atômicas complexas, e mais ainda para reações químicas.

Engenheiros Corporativos Google em seu trabalho, eles usaram um dispositivo chamado Sicômoro para realizar a primeira simulação quântica precisa do mundo de uma reação química.

Essa configuração é famosa por ganhar a supremacia quântica em 2019, quando executou cálculos que eram impossíveis em um simples computador em um período de tempo razoável.

A última conquista Sicômoro tornou-se o processo de modelagem de uma molécula de diazeno, que consiste em um par de átomos de nitrogênio e um par de átomos de hidrogênio. São esses átomos que reagem e o hidrogênio forma várias configurações em torno dos átomos de nitrogênio.

O experimento realizado em um computador quântico foi realizado com a coordenação do processo em computadores clássicos para verificar a exatidão do trabalho executado.

Os resultados da experiência foram avaliados da seguinte forma pelo representante da empresa R. Babbush:

"Embora para os cálculos da reação considerada você possa precisar apenas de uma caneta e uma folha de papel em branco, mas a fim de demonstrar todo o processo de conversão, você ainda precisa de um computador complexo."

No momento, os engenheiros da empresa estão trabalhando em cálculos quânticos de reações químicas em uma escala fundamentalmente diferente.

E, como se viu, para escalar o processo, você só precisa aumentar o número de qubits envolvidos na simulação e pequenas alterações no algoritmo.

Os cientistas sonham que em breve haverá tantos avanços na pesquisa e na modelagem que será possível desenvolver novos produtos químicos graças aos computadores quânticos.

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