Revolúcia v kvantovej chémii: AI presne hovorí elektrónová energia!
Revolúcia v kvantovej chémii: AI presne hovorí elektrónová energia!
Heidelberg, Deutschland - Použitie umelej inteligencie (AI) v kvantovej chémii sa stáva čoraz dôležitejším, najmä pokiaľ ide o predikciu kinetickej energie elektrónov v molekulárnych kvantových systémoch. Projekt „kvantovej chémie bez funkcie vlny“, ktorý vedie vedci prof. Fred Hamprecht, Prof. Andreas Dreuw a Prof. Maurits W. Haverkort, sa zameriava na zjednodušenie zložitých výpočtov na molekulárnej úrovni pomocou najnovších metód AI. Podľa Uni-heidelberg.De , výpočet elektrónov v prípade elektronického kontextu v prípade elektronických aktív. Pretože sú z distribúcie a hustoty elektrónov, závisí.
Molekuly sú tvorené pozitívne nabité atómové jadrá a negatívne nabitých elektrónov. Zatiaľ čo kinetická energia v klasickej fyzike sa dá ľahko vypočítať, situácia je na molekulárnej úrovni oveľa zložitejšia. Potrebný opis sa vykonáva „vlnovou funkciou“, ktorá závisí od súradníc všetkých elektrónov. V súčasnosti neexistuje dostatočne presný vzorec na výpočet kinetickej energie bez tejto vlnovej funkcie. Použitie AI by tu však mohlo otvoriť nové možnosti odvodením celej energie z hustoty elektrónov.
Projekty a pokrok v kvantovej chémii
Okrem úsilia v Heidelbergu projekt Kid-QC² (návrh založený na AI pre škálovateľné, efektívne a vysoko štruktúrované kvantové obvody pre kvantovú chémiu) skúma optimalizáciu kvantových prepínajúcich kruhov. Táto iniciatíva, ktorá sa vykonáva v spolupráci medzi Fraunhofer IIS a predsedom kvantového algoritmu na univerzite v Augsburgu, sa zameriava na prekonanie klasických aritmetických postupov pri riešení zložitých molekulárnych systémov. Kvantové počítače môžu poskytnúť potenciálne rýchlejšie a presnejšie výsledky v simulácii molekulárnych reakcií, ako napríklad iis.fraunHofer.De Projekt Kid-QC² je financovaný z bavorského štátneho ministerstva ekonómie, štátneho rozvoja a energie s 1,03 miliónmi eur a má projektové obdobie až do konca roku 2026. V tomto kontexte Dr. Daniel Scherer z Fraunhofer IIS je dôležitosť spolupráce s Prof. Dr. Jakobom Kottmannom z University of Augsburg pre vývoj AI pre rozvoj kvantovej chémie.
Budúcnosť kvantovej chémie
Použitie technológií AI by mohlo predstavovať posun paradigmy v kvantovej chémii. Kombinácia AI a kvantového výpočtu otvára nové spôsoby vedeckého výskumu, najmä pri automatizácii a optimalizácii procesov navrhovania pre kvantové obvody. Predikcia a skúmanie zložitých molekulárnych systémov by preto mohlo byť revolúciou v revolúcii, čo má obrovský význam v neposlednom rade kvôli limitom súčasných kvantových počítačov, ako je obmedzený počet kvantových operácií quit a odstraňovania problémov.
Celkovo súčasné projekty v tejto oblasti ilustrujú, ako môže súhra AI a kvantovej chémie pomôcť zvládnuť výzvy molekulárnej dynamiky a udržateľne obohatiť výskumnú krajinu.
| Details | |
|---|---|
| Ort | Heidelberg, Deutschland |
| Quellen | |