Квантовый компьютер впервые определил энергию молекулы водорода, Hi-Tech

Схематичное изображение молекул водорода с сайта lxsa.physik.uni-bonn.de

Квантовый компьютер впервые определил энергию молекулы водорода. До сих пор не существовало примеров удачного применения подобных устройств для решения этих задач. Статья с описанием работы опубликована в журнале Nature Chemistry. Коротко исследование раскрывается в пресс-релизе Гарвардского университета, сотрудники которого работали над проектом.

В отличие от классических компьютеров, оперирующих битами, в основе работы квантового компьютера лежат кубиты - квантовые аналоги битов. Кубит может одновременно находиться в двух состояниях, одно из которых соответствует значению бита "ноль", а другое - "единица". Такое свойство кубитов позволяет квантовым компьютерам за единицу времени просчитывать большее количество вариантов решения какой-либо задачи, чем классическим аналогам. И хотя квантовые компьютеры дают не точный, а вероятностный ответ, их вычислительная мощность намного превосходит мощности обычных ЭВМ.

Масштабные вычисление необходимы ученым, например, для определения энергии молекул или характеристик их реакций. Теоретически, обычные компьютеры и даже суперкомпьютеры способны решать такие задачи, однако даже для относительно несложных молекул это требует колоссальных временных затрат.

Авторы новой работы определили энергию молекулы водорода в основном энергетическом состоянии. Кубиты в использованном учеными квантовом компьютере создавались при помощи так называемых запутанных фотонов. Подробнее о феномене запутанности можно прочитать здесь. Интересно, что недавно другой коллектив авторов показал, что запутанность может оказаться для квантовых компьютеров вредной.

Предполагается, что квантовые компьютеры могут прийти на смену обычным, в первую очередь, в таких областях как, например, криптография. На данный момент не было создано ни одного работающего квантового компьютера - все наработки являются пока чисто теоретическими.