化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   化工热点资讯   >  量子系统模拟分子再创纪录用其研发新药和新材料指日可待
量子系统模拟分子再创纪录用其研发新药和新材料指日可待
2017-09-19 10:48:06来源:元素商城

元素百科为您介绍量子系统模拟分子再创纪录用其研发新药和新材料指日可待。最新一期《自然》杂志刊登了量子计算机领域一项重大突破:IBM公司科学家利用其研发的全新算法,成功在7量子位系统中模拟出氢化铍(BeH2)分子,是迄今量子系统模拟的最大、最复杂分子,打破了以往纪录。新研究意味着用小型量子系统研发新药和各种新材料指日可待。

 量子系统模拟分子再创纪录用其研发新药和新材料指日可待.jpeg

当今超级计算机能模拟氢化铍和其他简单分子,并已在物理学和化学领域广泛应用。但模拟分子面临的最大挑战是计算化合物的基本能态,即必须模拟出每个原子内每个电子与其他所有原子的原子核间相互作用,这种相互作用遵循的是微观层面的量子力学原理,对传统超级计算机来说,模拟出这些量子特性的分子结构不仅要消耗大量能量,而且随着分子内原子数增加,模拟愈加困难。

科学家于是将目光投向量子计算机,认为其能克服传统计算机无法解决的难题。但量子计算机非常敏感,其准确性通常会受到温度或电磁场等波动的影响。此研究之前的纪录是,用3个量子位模拟出氢气这一结构简单的分子。

新研究打破了这一局限。IBM研究团队利用其开发的全新算法,在特定金属超导体制作的7量子位系统中计算出氢化锂(LiH)、氢气(H2)和氢化铍的最低能态,并模拟出这3种分子。其中氢化铍为迄今在量子系统中模拟的最复杂分子,创造了量子系统模拟新纪录。

研究人员表示,长期以来人们认为,量子计算机在数据传输和加密等领域的应用,还需很长时间才能实现,但新研究将目光从物理学转向化学领域,使量子系统有望率先在发现新药和新材料中发力。现有成熟量子计算机已经达到20个量子位,只要开发出更复杂的算法,就能模拟出包含数十个原子的复杂分子。IBM已经通过云服务公开其16个量子位计算机和各种量子化学算法,并呼吁化学界研究人员利用这些工具,进行模拟分子的研究。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料材料化工  
相关专题: 材料
相关阅读:
●  《自然—通讯》微观拱形使脆弱碳材料具备弹簧似的韧性
元素百科为您介绍《自然—通讯》微观拱形使脆弱碳材料具备弹簧似的韧性。近日,《自然—通讯》报告了一种轻量复合材料,它能够在反复的巨大压缩应变下保持像弹簧一样的弹性和可恢复性。该材料由牢固的石墨烯片通过脆性的无定型碳粘合而成的薄层堆叠而成,薄层之间相互链接并且具有疏松的空隙。这种材料的制备方法使每一薄层都起皱,皱缩形成的微观拱形,如同工程设计、建筑和身体骨骼中的类似结构一样,从而增强了整体材料的可压缩......
●  我国石墨烯特种纤维产业化获重大进展
元素百科为您介绍我国石墨烯特种纤维产业化获重大进展。4月25日,由中国化纤工业协会、中国家纺行业协会、中国服装协会、中国针织工业协会联会举办的《强生凯瑞石墨烯复合纤维与纺织品牌企业产业链对接会》在上海举行。国内近百家知名纺织品牌企业派代表出席会议、参观强生石墨烯新产品成果展示、交流强生凯瑞石墨烯特种纤维的应用技术细节。 石墨烯行业参展研讨会会议由中国化学纤维工业协会副会长王玉萍主持。强生......
●  新材料:改性环氧涂料耐高温抗污染
近日,有多种类型的改性粉末涂料被科研人员研制出来,这些科研人员来自中国科学院宁波材料技术与工程研究所宁波市海洋防护材料与工程技术重点实验室。并且,这种涂料也获得了国家发明专利授权。经过这种专利,一种抗污染以及耐高温的环氧树脂粉末涂料的制备方法和技术将被科研人员成功的加以使用。 与现有技术相比,氟硅改性环氧树脂粉末涂料提高了涂层的耐高温与抗污染性能,可在高达500℃的环境下使用。另外,该涂料......

您确定要从购物车中移除吗???