W ramach obchodów Światowego Dnia Kwantowego Google podkreśliło trzy znaczące postępy, jakie obliczenia kwantowe mają wprowadzić w ciągu najbliższych kilku dekad. Jako tło tej dyskusji Microsoft niedawno zaprezentował swój najnowszy układ kwantowy, nazwany Majorana 1. Niedawna analiza redakcyjna sugeruje, że wiele firm kieruje swoje wysiłki w stronę osiągnięcia praktycznych obliczeń kwantowych do połowy lat 30. XXI wieku.
Rewolucjonizowanie odkryć leków
Jedną z głównych zalet przewidywanych w przypadku komputerów kwantowych jest poprawa odkrywania leków. Ta innowacyjna technologia obiecuje przekształcić krajobraz farmaceutyczny, umożliwiając badaczom przeprowadzanie szczegółowych symulacji różnych kandydatów na leki w odniesieniu do ich biologicznych celów i innych struktur molekularnych. Oczekuje się, że takie możliwości doprowadzą do opracowania skuteczniejszych leków.
Współpracując z Boehringer Ingelheim, Google opublikowało pracę badawczą, w której wykazano, że komputery kwantowe mogą symulować zachowanie cytochromu P450 — niezbędnego enzymu zaangażowanego w metabolizm leków z dużą precyzją. Ten postęp może znacznie poprawić skuteczność leków w zastosowaniach klinicznych.
Rozwijanie technologii akumulatorów
Innym obiecującym zastosowaniem obliczeń kwantowych jest dziedzina rozwoju baterii. W miarę jak świat zmierza w kierunku czystszych opcji transportu, takich jak pojazdy elektryczne i ulepszone sieci energetyczne, popyt na wydajne rozwiązania do magazynowania energii nigdy nie był większy. Przewiduje się, że komputery kwantowe odegrają kluczową rolę w odkrywaniu i projektowaniu nowych materiałów do baterii.
Współpracując z BASF, Google bada, w jaki sposób obliczenia kwantowe mogą ułatwić symulację tlenku litowo-niklowego (LNO). Produkcja LNO jest obecnie złożona, co utrudnia postęp w technologii baterii. Poprzez udoskonalenie procesu produkcji LNO, który charakteryzuje się mniejszym wpływem na środowisko w porównaniu z tradycyjnym tlenkiem litowo-kobaltowym, moglibyśmy zaobserwować znaczny spadek śladu ekologicznego produkcji baterii.
Odblokowanie potencjału energii fuzyjnej
Na koniec Google podkreśla, że komputery kwantowe mogą być transformacyjne dla produkcji energii, szczególnie w dążeniu do energii z fuzji.Podczas gdy obecne odnawialne źródła energii, takie jak energia słoneczna i wiatrowa, są cenne, wykorzystanie energii z fuzji stanowi kolejną granicę. Chociaż technologia reaktorów fuzyjnych jest nadal w fazie rozwoju, oczekuje się, że komputery kwantowe pomogą w ich projektowaniu i optymalizacji.
Obecne modele symulacyjne reakcji fuzji są notorycznie zasobochłonne, wymagają miliardów godzin procesora, aby uzyskać wyniki. Google, we współpracy z Sandia National Laboratories, wskazało, że algorytmy kwantowe uruchamiane w systemach odpornych na błędy mogą usprawnić te symulacje, umożliwiając osiągnięcie trwałych reakcji fuzji z większą wydajnością.
Integracja modeli naukowych opartych na sztucznej inteligencji już przyspieszyła odkrycia leków i materiałów. Synergia tych modeli z obliczeniami kwantowymi prawdopodobnie jeszcze bardziej zwiększy tempo przełomów naukowych.Życzę wszystkim radosnego Światowego Dnia Kwantowego!
Źródło: Google
Powiązane artykuły:
Aktualizacja NotebookLM wprowadza nowe formaty przeglądu audio
21:31
Google inwestuje 5 milionów dolarów w walkę z oszustwami internetowymi w regionie Azji i Pacyfiku
16:27
Microsoft usuwa popularne rozszerzenie przeglądarek Edge i Chrome, ponieważ staje się ono zbędne
9:45
Dodaj komentarz