Kuantum bilgisayarlar alanında gelişmeler devam ederken bu alanda sıkça yeni adımlar atılıyor. Google kuantum dünyasında bir ilke adım atarak ilk kimyasal reaksiyon simülasyonunu gerçekleştirdi. Simüle edilen basit bir reaksiyon olsa da önemli bir adım kabul ediliyor ve gelecekte bu bilgisayarlarla oldukça kompleks işlemlerin yapılabileceğine işaret ediyor.Kuantum bilgisayarlar, bilgileri depolamak ve hesaplamalar yapmak için kuantum bitleri veya kübitleri kullanıyor. Atom ve molekül yapıları, kuantum mekaniği temeline dayandığından, bu sistemlerin simülasyonu için kuantum bilgisayarlarının kullanılmasının en uygun yol olması bekleniyor. Kuantum bilgisayarlar, kimyayı temel düzeyde yöneten kuantum olasılık ilkeleri etrafında yapılandırılmıştır. .Kübit adı verilen mantıksal birimler, bulanık “either / or” durumunda bulunur. Bir sistemdeki diğer kübitlerin “belki” durumlarıyla birleştirildiğinde, bilgisayar mühendislerine hesaplamaları yürütmek için benzersiz bir olanaklar sunar. Kuantum mekaniğinden yararlanmak için özel olarak formüle edilmiş bu algoritmalar kullanılarak klasik süper bilgisayarların binlerce yıllık hesaplama süresi gereksinimi dakikalara indirilebilir. Ancak, günümüzde kuantum bilgisayarlar, büyük atomları veya kimyasal reaksiyonların simülasyonu için gerekli hassasiyeti gösteremeyebiliyor.
Google AI Quantum ekibi şirketin 54 kübit’lik Sycamore makinesini kullanarak bir kimyasal reaksiyon simülasyonu gerçekleştirdi. Çalışma kapsamında diazen molekülünün konfigürasyonunda değişiklikler yapıldı. Bu başarılı çalışma için iki nitrojen ve iki hidrojen atomundan oluşan bir diazen molekülünde, hidrojen atomlarının nitrojen etrafında farklı konfigürasyonlarda hareket ettiği bir reaksiyon simüle edildi. Kuantum simülasyonu, kontrol amacıyla klasik bilgisayarlarla yapılan çalışmalarla uyumlu çıktı. Çalışma Science dergisinde yayınlandı.Bu çalışmalar, gelecekte daha dayanıklı malzemeler tasarlanmasına ve daha etkili ilaçların incelenmesine olanak tanıyacak adımlar olarak gösteriliyor. Araştırmacılardan Ryan Babbush “günün birinde kuantum simülasyonlar sonucu yeni kimyasallar bile geliştirebileceklerini” ifade ediyor.Kaynaklar
