Rewolucja w chemii kwantowej: AI dokładnie mówi energia elektronów!

Rewolucja w chemii kwantowej: AI dokładnie mówi energia elektronów!

Heidelberg, Deutschland - Zastosowanie sztucznej inteligencji (AI) w chemii kwantowej staje się coraz ważniejsze, szczególnie w odniesieniu do przewidywania energii kinetycznej elektronów w molekularnych układach kwantowych. Projekt „Chemia kwantowa bez fali”, prowadzona przez naukowców Freda Hamprechta, prof. Andreasa Dreuw i prof. Mauritsa W. Haverkorta, ma na celu uproszczenie złożonych obliczeń na poziomie molekularnym za pomocą najnowszych metod AI. Według uni-heidelberg.de , obliczanie elektronów w kontekście fizyki IS a Wyzwanie, ponieważ zależy one z rozkładu i gęstości elektronów.

​​składają się z dodatnio naładowanych jąder atomowych i elektronów ujemnie naładowanych. Podczas gdy energii kinetycznej w fizyce klasycznej można łatwo obliczyć, sytuacja jest znacznie bardziej złożona na poziomie molekularnym. Niezbędny opis jest wykonywany przez „funkcję falową”, która zależy od współrzędnych wszystkich elektronów. Obecnie nie ma wystarczająco precyzyjnego wzoru do obliczania energii kinetycznej bez tej funkcji falowej. Jednak użycie sztucznej inteligencji może otworzyć tutaj nowe możliwości, wyprowadzając całą energię z gęstości elektronów.

projekty i postępy w chemii kwantowej

Oprócz wysiłków w Heidelbergu projekt Project Kid-QC² (projekt oparty na AI dla skalowalnych, wydajnych i wysoce ustrukturyzowanych obwodów kwantowych dla chemii kwantowej) bada optymalizację kół przełączających kwant. Ta inicjatywa, która jest przeprowadzana we współpracy między Fraunhofer IIS a przewodniczącym algorytmu kwantowego na University of Augsburg, ma na celu przezwyciężenie klasycznych procedur arytmetycznych w radzeniu sobie ze złożonymi układami molekularnymi. Komputery kwantowe mogą zapewnić potencjalnie szybsze i dokładniejsze wyniki w symulacji reakcji molekularnych, takich jak iis.fraunhofer.de Projekt Kid-QC² jest finansowany przez Bawarskie Ministerstwo Państwu Ekonomii, Rozwoju Stanu i energii z 1,03 milionami euro i ma okres projektu do końca 2026 r. W tym kontekście dr Daniel Scherer z Fraunhofer IIS Znaczenie współpracy z prof. Dr. Jakob Kottmann z Uniwersytetu Augsburga dla rozwoju potężnych narzędzi AI dla kwantowej Chemii.