[Высокая производительность, Химия, Квантовые технологии] IBM показала имитацию квантовых вычислений с меньшим количеством кубитов
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев
Сообщений: 27286
Исследователи из IBM улучшили моделирование молекул, которые можно было бы использовать для создания новых материалов, без необходимости в дополнительных кубитах. Ученые успешно смоделировали некоторые молекулы с более высокой степенью точности. Исследователям удалось эффективно упаковать больше информации в математические функции, которые использовались для проведения моделирования. «Мы демонстрируем, что свойства парадигматических молекул, таких как фтористый водород (HF), могут быть рассчитаны с более высокой степенью точности на сегодняшних небольших квантовых компьютерах», — заявили они. Производитель автомобилей Daimler, давний партнер IBM в области квантовых исследований, проявил большой интерес к результатам этого исследования. С 2015 года Daimler работает над модернизацией литий-ионных аккумуляторов до литий-серных — нетоксичного и легкодоступного материала, который увеличит емкость и скорость зарядки электромобилей. Для проектирования батареи на основе новых материалов необходимо точное понимание того, какие соединения должны использоваться. Процесс включает точное описание всех характеристик молекул, составляющих соединение, а также частиц, из которых состоят эти молекулы, для моделирования того, как соединение будет реагировать в различных средах. Классические методы, которые существуют сегодня, не могут визуализировать эти симуляции с точностью, необходимой для разработок Daimler. Но квантовые компьютеры могут быстро выполнить эту задачу. Кубиты и их способность одновременно кодировать различную информацию позволяют квантовым алгоритмам выполнять несколько вычислений одновременно. Однако масштабирование кубитов является сложным процессом. Большинство квантовых компьютеров, в том числе IBM, работают с менее чем 100 кубитами, чего недостаточно для моделирования сложных молекул. Некоторые свойства этих молекул обычно представляются в компьютерных экспериментах с помощью математической функции, называемой гамильтонианом. «В настоящее время мы не можем представить достаточно орбиталей в нашем моделировании на квантовом оборудовании, чтобы коррелировать электроны, обнаруженные в сложных молекулах в реальном мире», — заявила команда IBM. Вместо того чтобы ждать появления более крупного квантового компьютера, способного выполнять тяжелые вычисления, исследователи решили посмотреть, что они могут сделать с технологией в ее нынешнем виде. Чтобы компенсировать ограничения ресурсов, команда создала так называемый «транскоррелированный» гамильтониан, содержащий дополнительную информацию о поведении электронов в конкретной молекуле. Таким образом, исследователи повысили точность моделирования без потребности в дополнительных кубитах. Этот метод является новым шагом на пути к точному расчету свойств материалов на квантовом компьютере, несмотря на ограниченные ресурсы, доступные на сегодняшний день. «Чем больше орбиталей вы сможете смоделировать, тем ближе вы сможете подойти к воспроизведению результатов реального эксперимента», — сказали ученые. Осенью 2020 года IBM представила обновленную дорожную карту развития своих квантовых компьютеров. Компания собирается в 2023 году создать квантовый компьютер с 1121-кубитовым процессором.Долгосрочная цель IBM — построить квантовую систему на миллион кубитов. Компания рассматривает отметку в 1000 кубитов как переломный момент для преодоления препятствий, ограничивающих коммерциализацию квантовых систем.
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Высокая производительность, Настройка Linux, Тестирование IT-систем] Бинарники BPF: BTF, CO-RE и будущее средств оценки производительности BPF (перевод)
- [Работа с видео, Научно-популярное, Нанотехнологии, Физика, Химия] Электронный микроскоп снял видео, как формируются кристаллы NaCl
- [Программирование, Работа с 3D-графикой, 3D-принтеры, Звук] Флейты, программист и производство
- [Работа с 3D-графикой, Разработка игр, C#, Unity] Моделирование дома в SketchUp и перенос его в Unity 3D
- [Высокая производительность, Машинное обучение, Процессоры] Tachyum открыл предзаказ на эмуляторы 128-ядерных CPU Prodigy
- [Информационная безопасность, Спортивное программирование] Вердикт WAF, или Что происходило с веб-ресурсами цифровых двойников компаний на The Standoff
- [Высокая производительность, Хранение данных, Компьютерное железо, Накопители, Настольные компьютеры] GOODRAM IRDM Pro gen.2: терабайтный SSD с приличными скоростями
- [Высокая производительность, Amazon Web Services, Microsoft Azure, Google Cloud Platform, Облачные сервисы] Cockroach Labs провела тесты облачных провайдеров
- [Высокая производительность, Хранилища данных, DevOps, Data Engineering] Business Intelligence на больших данных — наш опыт интеграции
- [Виртуализация, Серверное администрирование, Тестирование игр, Облачные сервисы, Видеокарты] Как я Cyberpunk в облаке запускал: часть 1
Теги для поиска: #_vysokaja_proizvoditelnost (Высокая производительность), #_himija (Химия), #_kvantovye_tehnologii (Квантовые технологии), #_ibm, #_kvantovye_vychislenija (квантовые вычисления), #_kvantovye_kompjutery (квантовые компьютеры), #_kubity (кубиты), #_modelirovanie (моделирование), #_molekuly (молекулы), #_vysokaja_proizvoditelnost (
Высокая производительность
), #_himija (
Химия
), #_kvantovye_tehnologii (
Квантовые технологии
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 14:02
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 9 месяцев |
|
|
Исследователи из IBM улучшили моделирование молекул, которые можно было бы использовать для создания новых материалов, без необходимости в дополнительных кубитах. Ученые успешно смоделировали некоторые молекулы с более высокой степенью точности. Исследователям удалось эффективно упаковать больше информации в математические функции, которые использовались для проведения моделирования. «Мы демонстрируем, что свойства парадигматических молекул, таких как фтористый водород (HF), могут быть рассчитаны с более высокой степенью точности на сегодняшних небольших квантовых компьютерах», — заявили они. Производитель автомобилей Daimler, давний партнер IBM в области квантовых исследований, проявил большой интерес к результатам этого исследования. С 2015 года Daimler работает над модернизацией литий-ионных аккумуляторов до литий-серных — нетоксичного и легкодоступного материала, который увеличит емкость и скорость зарядки электромобилей. Для проектирования батареи на основе новых материалов необходимо точное понимание того, какие соединения должны использоваться. Процесс включает точное описание всех характеристик молекул, составляющих соединение, а также частиц, из которых состоят эти молекулы, для моделирования того, как соединение будет реагировать в различных средах. Классические методы, которые существуют сегодня, не могут визуализировать эти симуляции с точностью, необходимой для разработок Daimler. Но квантовые компьютеры могут быстро выполнить эту задачу. Кубиты и их способность одновременно кодировать различную информацию позволяют квантовым алгоритмам выполнять несколько вычислений одновременно. Однако масштабирование кубитов является сложным процессом. Большинство квантовых компьютеров, в том числе IBM, работают с менее чем 100 кубитами, чего недостаточно для моделирования сложных молекул. Некоторые свойства этих молекул обычно представляются в компьютерных экспериментах с помощью математической функции, называемой гамильтонианом. «В настоящее время мы не можем представить достаточно орбиталей в нашем моделировании на квантовом оборудовании, чтобы коррелировать электроны, обнаруженные в сложных молекулах в реальном мире», — заявила команда IBM. Вместо того чтобы ждать появления более крупного квантового компьютера, способного выполнять тяжелые вычисления, исследователи решили посмотреть, что они могут сделать с технологией в ее нынешнем виде. Чтобы компенсировать ограничения ресурсов, команда создала так называемый «транскоррелированный» гамильтониан, содержащий дополнительную информацию о поведении электронов в конкретной молекуле. Таким образом, исследователи повысили точность моделирования без потребности в дополнительных кубитах. Этот метод является новым шагом на пути к точному расчету свойств материалов на квантовом компьютере, несмотря на ограниченные ресурсы, доступные на сегодняшний день. «Чем больше орбиталей вы сможете смоделировать, тем ближе вы сможете подойти к воспроизведению результатов реального эксперимента», — сказали ученые. Осенью 2020 года IBM представила обновленную дорожную карту развития своих квантовых компьютеров. Компания собирается в 2023 году создать квантовый компьютер с 1121-кубитовым процессором.Долгосрочная цель IBM — построить квантовую систему на миллион кубитов. Компания рассматривает отметку в 1000 кубитов как переломный момент для преодоления препятствий, ограничивающих коммерциализацию квантовых систем. =========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Высокая производительность ), #_himija ( Химия ), #_kvantovye_tehnologii ( Квантовые технологии ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 22-Ноя 14:02
Часовой пояс: UTC + 5