به گزارش خبرگزاری مهر، با استفاده از قدرت بی نهایت رایانه های کوانتمی محققان توانستند برای اولین بار انرژی نامحدود و بیکران یک مولکول هیدروژن را اندازه گیری کنند. پروژه ای که اجرای آن با کمک شیوه های قدیمی رایانه ای غیر ممکن بوده است.
شبیه سازی سیستمهای پیچیده شیمیایی کاری بسیار ظریف و دقیق است و در حالی که شیوه های محاسباتی رایج رایانه های معمولی توانایی مدل سازی را دارند اما مدل سازی یک تک مولکول، شبیه سازی سیستمهای شیمیایی و واکنشهای زنجیره ای در این سیستمها نیازمند قدرت بالای محاسباتی در یک رایانه است. در این صورت استفاده از رایانه های معمولی به مفهوم طولانی شدن مدت زمان محاسبه است و معمولا نتیجه این تلاشها نیز از دقت چندانی برخوردار نیست.
رایانه های کوانتمی می توانند به دلیل سرعت بالا در محاسبه این مشکل را رفع کنند. این رایانه ها به جای استفاده از کدهای باینری صفر و یک، اطلاعات را به عنوان کوبیت ها، بیتهای چند منظوره کوچک که می توانند در آن واحد کدهای صفر و یک را نمایش دهند، ذخیره می کنند.
به گفته دانشمندان محاسبه انرژی مولکول هیدروژن با کمک رایانه های کوانتومی نه تنها در شیمی کوانتومی قدمی بزرگ به شمار می رود بلکه در محدوده ای از زمینه های دیگر علمی از جمله رمزنویسی و علم مواد بسیار تاثیرگذار خواهد بود. محققان دانشگاه هاروارد طی این پروژه در طراحی آزمایش و محاسبات کلیدی آن مشارکت داشته و دانشمندان دانشگاه کوئینزلند رایانه ای ویژه برای این آزمایش ارائه کرده و اجرای آزمایش را به عهده گرفتند.
بر اساس گزارش پاپ ساینس، دانشمندان برای شبیه سازی مولکول هیدروژن از دو فوتون برای شبیه سازی مولکول های هیدروژن آنها استفاده کردند. محاسبه سطح انرژی هر یک از این فوتونها نتیجه 20 محاسبه کوانتمی بوده و در نهایت این محاسبات توانست میزان بالای حالات ژئومتریک هر یک از مولکولهای هیدروژنی را تعیین کند.
نظر شما