[PRNewswire] Cambridge Quantum Computing, 양자 화학에서 획기적인 결과 달성
-- CQC, VQE를 '진행'시키고, 양자 컴퓨터를 이용해 들뜬 분자를 시뮬레이션할 수 있는 효율적인 방법을 제시
(케임브리지, 잉글랜드 2019년 11월 20일 PRNewswire=연합뉴스) Cambridge Quantum Computing("CQC")이 에너지와 제약 같은 부문에서 신소재를 모색하는 등, 인간이 노력을 투자하는 핵심 영역에서 양자 컴퓨팅 상업화를 향상시키고 가속화 할 중요한 양자 화학의 혁신을 오늘 발표했다.
에너지 흡수 시 원자와 분자의 행동 방식을 정확하게 시뮬레이션하는 것은 효율적인 태양 지판 같은 첨단 소재 개발에서 핵심적인 작업이다. 양자 컴퓨터는 오늘날 고전적인 컴퓨터의 능력 밖에 있는 이와 같은 과정을 매우 정확하게 시뮬레이션할 수 있는 방법을 제안한다. 유명한 Variational Quantum Eigensolver("VQE") 같은 양자 알고리듬이 현 양자 장치에서 특히 능숙하게 구동되기는 하지만, 지금까지 VQE는 최저 에너지 상태에서 전자를 시뮬레이션하는 데 그쳤다. 이는 전자를 자극하고 전기를 생산하고자 태양전지판에 햇빛을 공급하는 모델링 등에는 유용하지 않다. 이와 같이 소위 '들뜬(excited)' 상태를 시뮬레이션하려면 최저 에너지 상태에 대해 VQE를 계산하고, 이에 맞게 설계된 다른 알고리듬을 계산해야 한다. 이 과정에서 귀중한 전산 자원이 소모된다.
David Munoz Ramo와 Gabriel Greene-Diniz 두 과학자가 이끄는 CQC의 케임브리지팀이 출판 전 학술논문을 발표했다. 이 논문은 위에 언급된 문제를 해결하는 획기적인 성과를 자세하게 소개한다. 최근 논문 "Variational Quantum Eigensolver에서 대칭성 제약을 통한 들뜬 상태 계산(Calculation of excited states via symmetry constraints in the Variational Quantum Eigensolver)"에서 CQC는 사상 처음으로 특정 분자에서 들뜬 상태를 직접 계산하고자 VQE 알고리듬을 수정하는 방법을 증명했으며, 이로 인해 최저 에너지 상태를 먼저 계산해야 할 필요성을 없앴다. 이는 업계에서 관심을 두는 수많은 분자에 대한 들뜬 상태의 계산 효율성을 높이며, 차세대 소재를 개발하기 위한 중요하고 결정적인 첫 단계다. CQC는 양자 화학 계산을 위한 자사의 독특한 기업 소프트웨어 플랫폼 'EUMEN'을 통해 이 혁신을 적용하고, 바로 효과를 살펴볼 예정이다.
학술 논문 전문은 https://arxiv.org/abs/1910.05168에서 확인할 수 있다.
Cambridge Quantum Computing 소개
Cambridge Quantum Computing(CQC)은 케임브리지(영국), 샌프란시스코, 런던 및 도쿄에 35명의 박사를 포함해 60명이 넘는 과학자를 보유한 세계 유수의 양자 컴퓨팅 소프트웨어 기업이다. CQC는 전 세계에 엄청난 영향을 미칠 양자 기술의 상용화를 위한 도구를 개발한다.
CQC는 양자 소프트웨어, 특히 양자 개발 플랫폼(t|ket>™), 양자 화학 분야의 기업 애플리케이션(EUMEN), 양자 기계 학습(Quantum Machine Learning, QML), 양자 자연어 처리 기술(quantum natural language processing, QNLP), 양자 증강 사이버보안(IronBridge)에 대한 전문지식을 통합한다.
CQC 추가 정보: www.cambridgequantum.com
출처: Cambridge Quantum Computing Limited
Cambridge Quantum Computing Achieves Groundbreaking Results in Quantum Chemistry
-- CQC gets VQE "off the ground" and provides an efficient route towards simulating excited molecules using quantum computers
CAMBRIDGE, England, Nov. 20, 2019 /PRNewswire/ -- Cambridge Quantum Computing ("CQC") today announced an important breakthrough in quantum chemistry that will enhance and accelerate the commercialisation of quantum computing in an essential area of human endeavour - the search for new materials in sectors such as energy and pharmaceuticals.
Accurately simulating how atoms and molecules behave when absorbing energy is essential in developing advanced materials, such as efficient solar panels. Quantum computers provide a route to highly accurate simulations of such processes that are beyond the reach of today's classical computers. Whilst quantum algorithms, such as the well-known Variational Quantum Eigensolver ("VQE"), are particularly adept at running on current quantum devices, VQE has, until now, been limited to simulating electrons in their lowest energy state, which is not useful for example, for modelling sunlight hitting a solar panel to excite an electron and generate electricity. To simulate such so-called "excited" states, one had to run a VQE calculation for the lowest energy state followed by other algorithms designed for excited states, which consumes valuable computational resources.
CQC's Cambridge based team led by scientists David Munoz Ramo and Gabriel Greene-Diniz have released a scientific preprint paper which details a ground-breaking achievement that breaks a logjam in exactly the problems noted above. In a recent article "Calculation of excited states via symmetry constraints in the Variational Quantum Eigensolver," CQC has, for the first time, exhibited how it is possible to adapt the VQE algorithm to directly calculate excited states in particular molecules, bypassing the need to first calculate the lowest energy state. This improves the efficiency of excited state calculations for many molecules of industrial interest and is an important and critical first step in developing next generation materials. The breakthrough will be applied by CQC with immediate effect through their unique enterprise software platform for quantum chemistry calculations "EUMEN."
Read the complete scientific paper here: https://arxiv.org/abs/1910.05168.
About Cambridge Quantum Computing
Cambridge Quantum Computing (CQC) is a world-leading quantum computing software company with over 60 scientists including 35 PhD's across offices in Cambridge (UK), San Francisco, London and Tokyo. CQC builds tools for the commercialisation of quantum technologies that will have a profound global impact.
CQC combines expertise in quantum software, specifically a quantum development platform (t|ket>™), enterprise applications in the area of quantum chemistry (EUMEN), quantum machine learning (QML), quantum natural language processing (QNLP) and quantum augmented cybersecurity (IronBridge).
For more information about CQC, visit www.cambridgequantum.com.
Source: Cambridge Quantum Computing Limited
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