英國劍橋(qiao)(qiao)2019年11月20日 /美通社(she)/ -- Cambridge Quantum Computing（劍橋(qiao)(qiao)量(liang)(liang)子計算公(gong)司，簡(jian)稱CQC）今天(tian)宣布(bu)在量(liang)(liang)子化學(xue)領(ling)域取得重(zhong)大突破，將增強(qiang)并加(jia)速量(liang)(liang)子計算走向商業化，幫助人類更(geng)有(you)效(xiao)地找到(dao)新的能源(yuan)和醫藥材料，推(tui)進人類社(she)會的進步。
精(jing)(jing)確模(mo)擬原子(zi)和分子(zi)在吸收能(neng)(neng)量(liang)時表現出的(de)(de)行為，對(dui)于開發(fa)(fa)先進材料，例如(ru)高(gao)(gao)效的(de)(de)太陽能(neng)(neng)電池板(ban)，而(er)言至關重要。量(liang)子(zi)計算(suan)機提供了(le)(le)對(dui)這(zhe)類過(guo)程進行高(gao)(gao)精(jing)(jing)度模(mo)擬的(de)(de)途(tu)徑，而(er)這(zhe)是當今一(yi)般計算(suan)機無法(fa)做到的(de)(de)。盡管(guan)量(liang)子(zi)算(suan)法(fa)，例如(ru)著名的(de)(de)可(ke)變量(liang)子(zi)本征求解(jie)(VQE)，特別適用(yong)于在當前(qian)的(de)(de)量(liang)子(zi)設備上運行，但迄今為止，VQE僅限于模(mo)擬處(chu)于最(zui)低能(neng)(neng)量(liang)狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)電子(zi)，而(er)這(zhe)個意義并不大(da)。比如(ru)模(mo)擬太陽光(guang)照射到太陽能(neng)(neng)電池板(ban)上，激(ji)發(fa)(fa)電子(zi)，然后(hou)發(fa)(fa)電。為了(le)(le)模(mo)擬這(zhe)種所(suo)謂的(de)(de)“激(ji)發(fa)(fa)態(tai)”，必須先運行計算(suan)最(zui)低能(neng)(neng)量(liang)狀(zhuang)態(tai)的(de)(de)VQE算(suan)法(fa)，然后(hou)再使用(yong)為激(ji)發(fa)(fa)態(tai)設計的(de)(de)其他算(suan)法(fa)，這(zhe)會消耗寶貴的(de)(de)計算(suan)資源。
由科(ke)學(xue)(xue)家(jia)David Munoz Ramo和Gabriel Greene-Diniz領(ling)導的(de)(de)CQC劍橋團隊發布了(le)(le)(le)(le)一篇科(ke)學(xue)(xue)論文（尚未在(zai)刊物(wu)上發表(biao)(biao)），詳(xiang)細(xi)介紹(shao)了(le)(le)(le)(le)一項突(tu)(tu)破性(xing)成就，解決了(le)(le)(le)(le)上述難題(ti)。在(zai)最近發表(biao)(biao)的(de)(de)一篇名為“Calculation of excited states via symmetry constraints in the Variational Quantum Eigensolver”（通過(guo)可變量(liang)子本征求解算(suan)法(fa)的(de)(de)對稱約束來計(ji)(ji)算(suan)激發態）的(de)(de)文章里，CQC首(shou)次(ci)展(zhan)示了(le)(le)(le)(le)如(ru)何讓(rang)VQE算(suan)法(fa)能夠直接計(ji)(ji)算(suan)特(te)定分子的(de)(de)激發態，無需先計(ji)(ji)算(suan)最低能量(liang)狀態。這(zhe)提高了(le)(le)(le)(le)工業領(ling)域對很多分子的(de)(de)激發態進行(xing)計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)效率，也是向開發下一代材料邁出了(le)(le)(le)(le)關鍵的(de)(de)第一步。CQC將通過(guo)其(qi)用于量(liang)子化學(xue)(xue)計(ji)(ji)算(suan)的(de)(de)獨(du)特(te)的(de)(de)企業軟件(jian)平臺“EUMEN”，立(li)即應用這(zhe)一突(tu)(tu)破性(xing)成果。
完整閱讀這篇科學論文：//arxiv.org/abs/1910.05168。
