قام فيزيائيون من مركز فيزياء الكم الحاسوبية في معهد فلاتيرون بتعليم شبكة عصبية لمحاكاة
توقع خصائص جزيء أو مادةيتطلب حساب السلوك الجماعي لإلكتروناتها. تكمن المشكلة في أن الإلكترونات يمكن أن تصبح "ميكانيكيًا كميًا" متشابكة مع بعضها البعض ، مما يعني أنه لم يعد من الممكن التعامل معها بشكل فردي ، كما أوضح المؤلفون. تصبح شبكة الوصلات المتشابكة صعبة للغاية حتى بالنسبة لأقوى أجهزة الكمبيوتر للكشف مباشرة عن أي نظام يتكون من أكثر من حفنة من الجسيمات.
للتغلب على هذا القيد الباحثيناستخدام شبكة عصبية تصمم سلوك الإلكترونات "الشبحية" الإضافية. هذه جسيمات غير موجودة حقًا ، لكن الذكاء الاصطناعي يحل محل التفاعلات الكمية. تصحح الشبكة العصبية سلوك هذه الجسيمات حتى تجد حلاً دقيقًا يتوافق تمامًا مع الملاحظات الحقيقية. ومن ثم فهو يعيد تكوين تأثيرات التشابك بدون العقبات الحسابية المصاحبة.
يمكنك التعامل مع الإلكترونات مثللا يتحدثون مع بعضهم البعض كما لو أنهم لا يتفاعلون مع بعضهم البعض. الجسيمات الإضافية التي نضيفها تتوسط التفاعلات بين الجسيمات الحقيقية التي تعيش في النظام المادي الحقيقي الذي نحاول وصفه.
خافيير روبليدو مورينو ، باحث في جامعة نيويورك ، مؤلف مشارك للورقة
أظهر الباحثون في مقالهمفعالية طريقة نمذجة وظائف الموجات للإلكترونات "المتشابكة" للأنظمة البسيطة التي يمكن حسابها بطرق أخرى. تزامنت نتائج محاكاة التشابك الكمومي تمامًا مع الحسابات البديلة.
يعتقد الباحثون أن الطريقة الجديدة سوف تسمحالتنبؤ بخصائص مادة أو جزيء دون الحاجة إلى تركيبها واختبارها في المختبر. على سبيل المثال ، سيكون من الممكن اختبار العديد من الجزيئات المختلفة للخاصية الصيدلانية المرغوبة ببضع نقرات بالماوس.
قراءة المزيد:
قريباً ستضرب عاصفة شمسية الأرض: تطير المادة بسرعة 800 كم / ثانية
صور العلماء مخلوقًا غريبًا له مخالب ، ظنوا خطأ أنه زهرة
روسيا تغادر محطة الفضاء الدولية: ماذا سيحدث الآن ولماذا تتعرض صيانة المحطة للتهديد