Впервые квантовый компьютер просчитал рецептуру термоядерного топлива
Пока это была только проверка возможностей — она показала, что нужно улучшить в алгоритмах.
Теперь прибегли к квантово-ориентированным супервычислениям — или, проще говоря, раскидали расчеты на несколько классических суперкомпьютеров и один квантовый. Таким же способом ранее смоделировали самую большую белковую молекулу.
«Наша работа опирается на достижения в области моделирования сложных биологических систем на больших масштабах, включая белки размером до 12 635 атомов, и распространяет эти методы на материаловедение, позволяя изучать термоядерные системы с более высокой точностью и эффективностью», — пояснил соавтор статьи Кеннет Мерц из Кливлендской клиники.
Исходные данные получили, моделируя на суперкомпьютере молекулярную динамику FLiBe с тритием и без. Выбрали из них девять «стоп-кадров» так, чтобы они по возможности больше отличались друг от друга, разбили на кластеры, по 21 атому в каждом, и загрузили в квантовый компьютер IBM, дабы он вычислил энергию связи трития. Расчет получился удивительно точным — с погрешностью не более 0.7 ккал/моль.
Загвоздкой стал сбор всех кластеров воедино, который проводили на суперкомпьютере — из-за приближений и допущений ошибка выросла до 12–30 ккал/моль.
Дальнейшим путем развития авторы видят улучшение алгоритмов фрагментации и увеличение кластеров до термодинамического предела — и тогда квантовые компьютеры помогут человечеству сделать шаг к будущим термоядерным электростанциям.
В Японии создали новый метод извлечения трития для термоядерного синтеза
Квантовые компьютеры оказались бесполезными там, где на них возлагали надежды
В США 20-кубитный квантовый компьютер подключили к самому мощному суперкомпьютеру
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX













