美国研究人员使用量子计算机识别候选分子以开发更高效的太阳能电池

2023-08-01  美国 来源:其他 作者:李维科 领域:新材料

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据橡树岭国家实验室网站7月28日消息,美国橡树岭国家实验室的研究人员使用Quantinuum H1-1量子计算机开发出一种有效的模拟方法来识别具有单线态裂变特性的分子,以开发更高效的太阳能电池板。传统太阳能电池的理论最大效率约为33%,而表现出单线态裂变的材料可以突破这一限制,但确定某种材料是否表现出单线态裂变却非常困难。研究人员使用基于Peeters-Devreese-Soldatov(PDS)方法的量子求解器,应用三种独立的策略来减少计算工作量:(1)通过逐渐减少量子位来减小相关希尔伯特空间(Hilbert space)的大小;(2)通过旋转到由量子位交换泡利弦(Pauli strings)共享的特征库来进行测量优化;(3)使用Quantinuum H1-1量子硬件上可用的所有20个量子位并行执行多状态准备和测量操作。该研究成果验证了使用量子计算机解决科学问题的可行性。相关研究成果发表在《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)期刊上。

消息来源:https://www.ornl.gov/news/researchers-use-commercial-quantum-computer-identify-molecular-candidate-development-more