Ученые компании IBM составили математическую модель молекулы химического вещества и произвели расчеты этой модели при помощи имеющегося в их распоряжении квантового компьютера. «Сердцем» этого квантового компьютера является процессор с семью квантовыми битами, кубитами, а рассчитанная модель молекулы является моделью молекулы гидрида бериллия (BeH2), моделью самой сложной на сегодняшний день молекулы, рассчитанной на квантовом компьютере. Данное достижение является демонстрацией возможности использования квантовых вычислительных систем для углубленного изучения процессов и явлений, происходящих во время сложных химических реакций, что в будущем может привести к ряду прорывов и достижений в области химии, материаловедения, медицины и т.п.

«Мы ожидаем, что в течение нескольких следующих лет возможности квантовых вычислительных систем IBM Q намного превзойдут возможности даже самых мощных современных суперкомпьютеров» — рассказывает Дарио Джил (Dario Gil), вице-президент IBM Research, курирующий направление развития систем искусственного интеллекта и квантовых вычислений, — «И эти квантовые компьютеры станут незаменимым инструментом для проведения исследований в таких областях, как химия, биология, здравоохранение и материаловедение».

Отметим, что возможностей современных суперкомпьютеров еще недостаточно для того, чтобы учесть все тонкости поведения и взаимодействия электронов в даже не самых сложных молекулах. А при увеличении сложности молекул требования к количеству ресурсов и вычислительной мощности компьютеров увеличиваются по экспоненте и с такими задачами смогут справиться только квантовые компьютеры с большим количеством кубитов.

«Высокоточные расчеты, выполняемые на квантовых компьютерах, позволят разрабатывать молекулы лекарственных препаратов, к примеру, обладающие всеми заданными свойствами» — рассказывает Дарио Джил, — «И самым главным является то, что созданные таким путем лекарственные препараты не будут нуждаться в предварительных испытаниях, предшествующих клиническим, т.е. их можно будет применять практически сразу после создания».