วิธีการวัดพลังงานของโมเลกุลโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม

วิธีการวัดพลังงานของโมเลกุลโดยใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัม เครดิตฟรี การจำลองโมเลกุลบนคอมพิวเตอร์ควอนตัมทำได้ง่ายขึ้นมากด้วยฮาร์ดแวร์ควอนตัมตัวนำยิ่งยวดของไอบีเอ็ม ในบทความวิจัยล่าสุดที่ตีพิมพ์ในNature , Variational Quantum Eigensolver สำหรับโมเลกุลขนาดเล็กและแม่เหล็กควอนตัมเราใช้อัลกอริธึมควอนตัมใหม่ที่มีความสามารถในการคำนวณสถานะพลังงานต่ำสุดของโมเลกุลขนาดเล็กได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยการทำแผนที่โครงสร้างอิเล็กทรอนิกส์ของออร์บิทัลของโมเลกุลบนเซตย่อยของตัวประมวลผลควอนตัมเจ็ดคิวบิตที่สร้างขึ้นตามวัตถุประสงค์ของเรา เราได้ศึกษาโมเลกุลที่ยังไม่เคยสำรวจมาก่อนด้วยคอมพิวเตอร์ควอนตัม ซึ่งรวมถึงลิเธียมไฮไดรด์ (LiH) และเบริลเลียมไฮไดรด์ (BeH 2)). การเข้ารหัสเฉพาะจากออร์บิทัลถึงคิวบิตที่ศึกษาในงานนี้สามารถใช้เพื่อทำให้การจำลองของโมเลกุลที่ใหญ่กว่านั้นง่ายขึ้น และเราคาดหวังโอกาสในการสำรวจการจำลองที่ใหญ่กว่านี้ในอนาคต เมื่อกำลังคำนวณควอนตัม (หรือ ” ปริมาตรควอนตัม “) ของ IBM Q ระบบได้เพิ่มขึ้น สล็อต ในขณะที่ BeH …

คอมพิวเตอร์ควอนตัม: ทะลุผ่าน 49 Qubit Simulation Barrier Simulation

คอมพิวเตอร์ควอนตัม: ทะลุผ่าน 49 Qubit Simulation Barrier Simulation เครดิตฟรี การคำนวณควอนตัมอยู่ที่ธรณีประตูของการแก้ปัญหาสำคัญที่ไม่สามารถคำนวณได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือในทางปฏิบัติด้วยวิธีอื่นที่คลาสสิกกว่า การก้าวข้ามขีดจำกัดนี้จะทำให้เราต้องสร้าง ทดสอบ และใช้งานคอมพิวเตอร์ควอนตัมที่เชื่อถือได้ด้วย 50 คิวบิตขึ้นไป สล็อต การบรรลุศักยภาพนี้จะต้องมีการก้าวกระโดดครั้งใหญ่ทั้งในด้านวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม เพื่อช่วยในการก้าวกระโดด จำเป็นต้องมีวิธีในการทดสอบอุปกรณ์ควอนตัมและเพื่อเปรียบเทียบพฤติกรรมที่สังเกตได้กับพฤติกรรมที่ต้องการ เพื่อให้สามารถปรับปรุงการออกแบบ การผลิต และการทำงานของอุปกรณ์เหล่านี้เมื่อเวลาผ่านไป โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ในการทดสอบว่าผลลัพธ์ที่วัดได้ซึ่งสังเกตได้จากอุปกรณ์ควอนตัมนั้นสอดคล้องกับวงจรควอนตัมที่กำลังดำเนินการอยู่หรือไม่ เราต้องการความสามารถในการคำนวณแอมพลิจูดควอนตัมที่คาดหวัง (ตัวเลขที่ซับซ้อนที่ใช้อธิบายพฤติกรรมของระบบ) สำหรับผลลัพธ์เหล่านั้นเพื่อทดสอบ วงจรโดยพลการ วงจรควอนตัมสามารถคิดได้ว่าเป็นชุดคำสั่ง (เกต) ที่ส่งไปยังอุปกรณ์ควอนตัมเพื่อทำการคำนวณความต้องการนั้นทำให้เรามีปัญหา …

อนาคตคือควอนตัม

อนาคตคือควอนตัม เครดิตฟรี บางส่วนของความก้าวหน้าทางเทคนิคที่สำคัญที่สุดของ 20 THศตวรรษที่ถูกเปิดใช้งานโดยทศวรรษที่ผ่านมาของการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ขั้นพื้นฐานที่มีวัตถุประสงค์เริ่มแรกเป็นเพียงที่จะขยายความเข้าใจของมนุษย์ เมื่อไอน์สไตน์ค้นพบสัมพัทธภาพ เขาไม่รู้ว่าวันหนึ่งมันจะเป็นส่วนสำคัญของระบบนำทางสมัยใหม่ นั่นคือเรื่องราวของวิทยาศาสตร์ควอนตัมเรามาไกลตั้งแต่ยุคแรกสุดของทฤษฎีข้อมูลควอนตัม เมื่อ IBM Fellow Charlie Bennettและผู้บุกเบิกวิทยาศาสตร์สารสนเทศควอนตัมคนอื่นๆ ได้สร้างรากฐานที่ก่อให้เกิดชุมชนวิทยาศาสตร์ที่เจริญรุ่งเรือง ทุกวันนี้ ชุมชนเดียวกันนี้มีความก้าวหน้ามากพอที่ระบบจริงที่เก่าที่สุด ซึ่งสามารถใช้การทำนายทางทฤษฎีได้ถูกสร้างขึ้นต่อหน้าต่อตาเรา สล็อต อัตราความก้าวหน้ามีความโดดเด่น หนึ่งปีครึ่งที่แล้ว เราได้นำเครื่องต้นแบบ 5 บิตของIBM Q มาสู่ระบบคลาวด์ และทำให้โลกใช้งานได้ สำรวจ และเรียนรู้จากมัน อีกหนึ่งปีต่อมา เราได้เพิ่มอุปกรณ์เครื่องที่สองที่มี …

การคำนวณควอนตัมโดยประมาณ: จากข้อได้เปรียบสู่การใช้งาน

การคำนวณควอนตัมโดยประมาณ: จากข้อได้เปรียบสู่การใช้งาน เครดิตฟรี เมื่อสัปดาห์ที่แล้วในการประชุม Think Q ครั้งที่ 3 ที่ศูนย์วิจัย Thomas J Watson ผู้นำอุตสาหกรรมและนักวิชาการด้านคอมพิวเตอร์ควอนตัมได้พบปะเพื่อตอบคำถามเกี่ยวกับวิธีการเชื่อมรอยแยกระหว่างทฤษฎีของอัลกอริธึมควอนตัมและการใช้งานจริงที่สามารถทำงานโดยประมาณในปัจจุบัน (ไม่ใช่ – ทนต่อความผิดพลาด) คอมพิวเตอร์ควอนตัมปาฐกถา การอภิปราย เวิร์กช็อปการสอน และโปสเตอร์: เราจะใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของคอมพิวเตอร์ควอนตัมโดยประมาณเหนือระบบคลาสสิกได้อย่างไร เราจะปกป้องคอมพิวเตอร์ควอนตัมจากเสียงรบกวนได้อย่างไร เราจะใช้พวกเขาเพื่อแก้ปัญหาการคำนวณที่น่าสนใจได้อย่างไร และทั้งหมดนี้สามารถทำได้โดยไม่ทำให้เกิดโอเวอร์เฮดขนาดใหญ่ เช่น ที่จำเป็นสำหรับการคำนวณควอนตัมที่ทนต่อข้อผิดพลาดหรือไม่ สล็อต ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เราจะไม่ทนต่อความผิดพลาด แต่เราจะมีบางสิ่งที่น่าจะมีประสิทธิภาพมากกว่าคลาสสิก …

เปิดแล้ว: เตรียมควอนตัมพร้อมรางวัลวิทยาศาสตร์ใหม่สำหรับอาจารย์ นักศึกษา และนักพัฒนา

เปิดแล้ว: เตรียมควอนตัมพร้อมรางวัลวิทยาศาสตร์ใหม่สำหรับอาจารย์ นักศึกษา และนักพัฒนา เครดิตฟรี ไม่ว่าจะเป็นพีซี สมาร์ทโฟน หรือคอมพิวเตอร์ควอนตัม ข้อเท็จจริงประการหนึ่งยังคงสอดคล้องกัน: สูตรแห่งความสำเร็จต้องอาศัยการสร้างระบบนิเวศที่มีส่วนร่วมและเฟื่องฟูเป็นอย่างมากตัวอย่างเช่น เมื่อวันที่12 สิงหาคม พ.ศ. 2524เมื่อ IBM เปิดตัว IBM 5150 (ในที่สุดเรียกว่า IBM PC) ในงานแถลงข่าวที่นครนิวยอร์ก มันมาพร้อมกับเทคโนโลยีของบุคคลที่สามซึ่งรวมถึง VisiCalc ซึ่งเป็นสเปรดชีต EasyWriter โปรแกรมประมวลผลคำและเครื่องพิมพ์ดอทเมทริกซ์ สล็อต สิ่งนี้เป็นไปได้เพียงเพราะ IBM …

QISKit สำหรับการคำนวณควอนตัม

QISKit สำหรับการคำนวณควอนตัม เครดิตฟรี ความพยายามในการคำนวณควอนตัมในปัจจุบันเป็นผลมาจากประวัติศาสตร์อันยาวนานของความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ สูตรเริ่มต้นของกลศาสตร์ควอนตัมในช่วงปี ค.ศ. 1920 และ 30 ทำให้เรามีความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับโลกธรรมชาติโดยพื้นฐาน ในช่วงทศวรรษที่ 70 เป็นที่เข้าใจกันว่าการเปลี่ยนกระบวนทัศน์นี้สามารถส่งผลต่อวิธีที่เราคำนวณได้เช่นกัน ตามมาด้วยการค้นพบอัลกอริธึมที่ยอดเยี่ยมในยุค 80 และ 90 ซึ่งทั้งสองเน้นถึงข้อดีของคอมพิวเตอร์ควอนตัมและแสดงให้เราเห็นถึงวิธีควบคุมข้อผิดพลาดมากมายที่ส่งผลต่อการคำนวณดังกล่าว ด้วยความก้าวหน้าอย่างมากในการสร้างระบบควอนตัมที่มีเสถียรภาพและควบคุมได้ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ปัจจุบันความสนใจได้เปลี่ยนไปใช้จริงและใช้งานได้จริง สล็อต วันนี้ ด้วยIBM Qเรากำลังสำรวจขั้นตอนต่อไปของวิวัฒนาการนี้ งานของฉันอยู่ที่จุดตัดของอัลกอริธึมและฮาร์ดแวร์ และถามว่าสถาปัตยกรรมซอฟต์แวร์สามารถออกแบบให้เปิดใช้งานแอปพลิเคชันควอนตัมในระยะสั้นได้อย่างไร และทุกคนสามารถมีส่วนร่วมในการใช้ข้อมูลควอนตัมซอฟท์แว Kit หรือQISKitกองควอนตัมQISKit รวมผู้ใช้สามระดับที่แตกต่างกัน:ผู้เชี่ยวชาญด้านโดเมนระดับสูงในสาขาต่างๆ …