Un estudio reciente, dirigido por Sabre Kass, distinguido profesor de química y profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad Purdue, y Barbara Jones de IBM, utilizó una computadora cuántica para realizar cálculos químicos a través de la teoría de la perturbación. La ciencia puede utilizarse potencialmente para resolver problemas de la mecánica cuántica utilizando la teoría de perturbaciones a gran escala.
Titulo del articulo
Métodos de la teoría de la degeneración en una computadora cuántica.
el escritor
Barbara Jones, IBM Quantum
Sabre Kass, Director, Centro de Tecnologías Cuánticas; Profesor Distinguido de Química; Profesor, Ingeniería Eléctrica e Informática
Junxu Li, estudiante de posgrado, Física
Diario
Avances científicos, 2023
Articulo completo
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adg4576
Resumen del artículo
La ecuación de Schrödinger, una generalización de la ecuación de movimiento clásica de Newton, es la ecuación fundamental de la mecánica cuántica que describe el mundo que nos rodea, especialmente la estructura y dinámica de moléculas y materiales. Esta ecuación sólo puede resolverse para sistemas moleculares pequeños. Con el superordenador más grande actual podemos obtener la estructura electrónica correcta de moléculas con sólo 24 electrones. Esto nos limita a la hora de obtener una descripción precisa de los posibles resultados de una reacción química. Sin embargo, se espera ampliamente que la computación cuántica resuelva problemas costosos que las computadoras actuales no pueden resolver.
La teoría de la perturbación es un método matemático sistemático útil para derivar tales ecuaciones. Ha sido uno de los métodos más utilizados para cálculos químicos durante más de 50 años. Con los recientes avances en los algoritmos de computación cuántica, la pregunta es cómo implementar métodos de perturbación en dispositivos cuánticos.
En este estudio, dirigido por Sabre Kass de la Universidad Purdue y Barbara José de IBM, los investigadores presentaron, por primera vez, un cálculo general del rendimiento de un circuito cuántico y aplicaron el método al hardware cuántico de IBM.
