
گوگل و نقش محوری محاسبات کوانتومی در آیندهی انرژی و سلامت
در روز جهانی کوانتوم، گوگل سه حوزهی کلیدی را معرفی کرده که انتظار میرود محاسبات کوانتومی در دهههای آینده تحولی قابلتوجه در آنها ایجاد کند: کشف داروهای جدید، بهبود فناوری باتری، و توسعهی انرژی همجوشی (Fusion Power).
کشف داروهای جدید یکی از مهمترین پیشرفتهایی است که محاسبات کوانتومی میتواند به آن دست یابد. این فناوری به محققان کمک میکند تا واکنشهای داروها با مولکولهای زیستی را با دقت بیشتری شبیهسازی کنند. گوگل در همکاری با شرکت داروسازی Boehringer Ingelheim نشان داده که رایانههای کوانتومی میتوانند Cytochrome P450 را بهتر تحلیل کنند؛ این آنزیم نقش حیاتی در تعیین میزان اثربخشی داروها دارد زیرا در فرآیند تجزیهی داروها در جریان خون دخیل است.
در حوزهی فناوری باتری، گوگل محاسبات کوانتومی را بهعنوان ابزاری برای طراحی مواد جدید معرفی میکند. این شرکت پیشتر با BASF همکاری کرده تا نشان دهد شبیهسازی ترکیب Lithium Nickel Oxide (LNO) با محاسبات کوانتومی میتواند تولید صنعتی این ماده را بهبود ببخشد. با وجود مزایای زیستمحیطی LNO نسبت به Lithium Cobalt Oxide که بهطور گسترده در باتریها استفاده میشود، چالشهای پیچیدهای در فرآیند تولید آن وجود دارد که میتواند با تواناییهای محاسبات کوانتومی برطرف شود.
در نهایت، انرژی همجوشی (Fusion Power) یکی دیگر از حوزههایی است که گوگل بهعنوان آینده انرژی پاک معرفی میکند. در حال حاضر، انرژیهای تجدیدپذیر شامل خورشیدی و بادی هستند، اما در آینده، راکتورهای همجوشی جایگزین آنها خواهند شد. گوگل در همکاری با آزمایشگاه ملی Sandia نشان داده که الگوریتمهای کوانتومی میتوانند شبیهسازی واکنشهای همجوشی را بسیار دقیقتر و کارآمدتر انجام دهند.
مدلهای محاسباتی فعلی به میلیاردها ساعت پردازش CPU نیاز دارند، اما محاسبات کوانتومی میتواند این فرآیند را به شکل قابلتوجهی سرعت بخشد. ادغام مدلهای هوش مصنوعی علمی با محاسبات کوانتومی سرعت کشفهای علمی را افزایش داده است. با ترکیب این دو فناوری، انتظار میرود پیشرفتهای حوزههای پزشکی، مواد و انرژی با شتابی بیسابقه رخ دهند.