Fyzici z Centra pre výpočtovú kvantovú fyziku na Flatiron Institute naučili neurónovú sieť simulovať
Predpovedanie vlastností molekuly alebo materiáluvyžaduje výpočet kolektívneho správania sa jeho elektrónov. Problém je v tom, že elektróny sa môžu navzájom „kvantovo-mechanicky“ zamotať, čo znamená, že sa s nimi už nedá zaobchádzať jednotlivo, vysvetľujú autori. Zamotanú sieť spojení je neuveriteľne ťažké rozmotať aj pre tie najvýkonnejšie počítače pre akýkoľvek systém, ktorý pozostáva z viac ako hŕstky častíc.
Na prekonanie tohto obmedzenia výskumnícipoužiť neurónovú sieť, ktorá modeluje správanie ďalších „duchových“ elektrónov. Sú to častice, ktoré v skutočnosti neexistujú, ale AI nimi nahrádza kvantové interakcie. Neurónová sieť koriguje správanie týchto častíc, kým nenájde presné riešenie, ktoré bude plne zodpovedať skutočným pozorovaniam. Obnovuje tak účinky zapletenia bez sprievodných výpočtových prekážok.
Môžete manipulovať s elektrónmi akonerozprávajú sa medzi sebou, ako keby sa navzájom nestýkali. Častice navyše, ktoré pridávame, sprostredkúvajú interakcie medzi skutočnými časticami, ktoré žijú v skutočnom fyzickom systéme, ktorý sa snažíme opísať.
Javier Robledo Moreno, výskumník na New York University, spoluautor článku
Vedci vo svojom článku preukázaliefektívnosť metódy na modelovanie vlnových funkcií „zapletených“ elektrónov pre jednoduché systémy, ktoré možno vypočítať inými metódami. Výsledky simulácie kvantového zapletenia sa úplne zhodovali s alternatívnymi výpočtami.
Vedci veria, že nová metóda umožnípredpovedať vlastnosti materiálu alebo molekuly bez toho, aby ste ich museli syntetizovať a testovať v laboratóriu. Napríklad bude možné testovať mnoho rôznych molekúl na požadovanú farmaceutickú vlastnosť len niekoľkými kliknutiami myšou.
Čítaj viac:
Čoskoro zasiahne Zem slnečná búrka: materiál letí rýchlosťou 800 km / s
Vedci nafilmovali zvláštneho tvora s chápadlami, ktoré si pomýlili s kvetom
Rusko opúšťa ISS: čo sa teraz stane a prečo je údržba stanice ohrozená