最新研究!美国爱荷华州立大学利用量子计算模拟原子核
创始人
2024-05-31 22:30:40
0

爱荷华州立大学物理学和天文学教授James Vary(图片来源:网络)

美国爱荷华州立大学物理学和天文学教授James Vary和来自爱荷华州立大学、马萨诸塞州塔夫茨大学,以及美国能源部加利福尼亚州劳伦斯伯克利国家实验室的研究人员,在合作研究一些非常具有挑战性的问题。由于量子计算是一种具有巨大能量、速度和潜力的新兴技术,所以他们的目标是弄清楚如何使用量子计算来模拟原子核内的所有自然力。

早在1911年,因辐射研究获得1908年诺贝尔化学奖的科学家发表了一篇论文,首次揭示了原子的内部结构。他在实验中观察到,当粒子撞击金原子时,有些粒子发生了大幅度散射,由此推断,在原子的中心存在原子核。

Vary和他的同事在项目总结中写道:原子核占宇宙中可见物质的99%以上,但它们在自然界的基本定律还有很多是未知的。例如,原子核是如何在创造宇宙的大爆炸中形成的?原子核是如何在创造超新星的过程中形成的?

Vary和他的同事们利用世界上最强大的超级计算机来模拟原子核内的力。其中包括日本RIKEN计算科学中心的“超级计算机Fugaku”,这台计算机在世界500强超级计算机中的最新排名是第二。在2020年6月至2021年11月,它在每年6月和11月发布的榜单上都排名第一。

Vary说:“我们尝试在高性能计算机中添加一些人工智能工具,这将揭示原子核的一些内部运作,但目前我们的研究已达到经典计算机能够做到的极限了,因此,我们需要寻找级别更高的计算机。”

为了实现这一目标,Vary和他的合作者:爱荷华州立大学的Pieter Maris、Glenn Luecke、Weijie Du、Tufts的Peter Love、Gary Goldstein以及Berkeley实验室的Chao Yang正在转向量子计算。

Vary说:“量子计算是一个完全不同的领域,其潜力远远超出了当前高性能计算机所能实现的强大功能。拥有最新量子技术意味着研究人员将拥有更强的计算能力,可以模拟与研究中型和大型原子核,以及更多的质子和中子。”

Vary表示,研究人员的首要任务是确定要研究的核物理主题,他们将据此开发和测试量子计算工具。研究人员将与制造商合作,获得最新的量子计算机。然后,他们将开发新的分步计算指令、算法、方案和代码,将他们的工作过渡到量子技术层面。

研究人员希望这项工作能够实现量子优势,这将使量子计算机成为模拟原子核和研究原子核及所有基本力的最佳工具,研究人员也将能充分利用他们的新量子工具。

编译:卉可

编辑:慕一

特此说明:量子前哨翻译此文仅作信息传递和参考,并不意味着同意此文中的观点与数据。

相关内容

热门资讯

安卓系统变ios系统好用吗,体... 你有没有想过,为什么有些人从安卓手机换到了苹果的iPhone,而且好像换了之后整个人都精神焕发呢?没...
华为安卓系统文件删除,轻松掌握... 你有没有遇到过这种情况?手机里的文件突然不见了,尤其是华为安卓系统里的那些重要文件,真是让人心头一紧...
安卓1.5系统软件,初代智能革... 你有没有想过,手机里的那些看似普通的系统,其实背后藏着无数的故事呢?今天,就让我带你走进安卓1.5系...
安卓 代替系统音效设置,打造个... 你有没有发现,手机里的那些系统音效有时候真的让人有点烦躁呢?比如那个每次接电话时“叮咚”一声,或者是...
安卓系统整体性,构建移动设备的... 你知道吗?在智能手机的世界里,安卓系统就像是个全能的魔术师,它不仅拥有丰富的魔法,还能让各种神奇的魔...
安卓系统能玩鬼泣么?,畅享动作... 你有没有想过,在安卓系统上玩《鬼泣》这款游戏会是怎样的体验呢?没错,就是那个让你热血沸腾、挑战极限的...
安卓系统手机编曲软件,音乐创作... 你有没有想过,用手机也能轻松编曲?没错,就是那个你每天不离手的安卓系统手机!现在,我就要给你揭秘几款...
车载导航显示安卓系统,车载导航... 你有没有发现,现在的车载导航系统越来越智能了?尤其是那些搭载了安卓系统的车载导航,简直就像是个贴心的...
安卓系统启动黑屏,安卓系统启动... 手机屏幕突然黑了,这可怎么办?别急,今天就来和你聊聊安卓系统启动黑屏这个让人头疼的问题。你知道吗,这...
怎么解除订阅安卓系统,安卓系统... 你是不是也和我一样,手机里订阅了好多服务,结果现在想解除订阅,却一头雾水?别急,今天就来手把手教你如...
安卓系统停用怎么开启,轻松恢复... 亲爱的手机控们,你是否曾经遇到过安卓系统突然停用的情况,让你手忙脚乱,不知所措?别担心,今天就来教你...
安卓系统电池健康度,电池健康度... 你有没有发现,你的安卓手机最近是不是有点儿不给力了?电池续航能力大不如前,充电速度也慢了不少?别急,...
安卓系统按键怎么截图,安卓系统... 你是不是也和我一样,有时候想截个图分享给朋友,却发现安卓手机的截图功能有点神秘呢?别急,今天就来手把...
购票系统安卓源代码,架构设计与... 你有没有想过,那些我们每天离不开的购票系统,它们背后的秘密是什么呢?今天,就让我带你一探究竟,揭开购...
安卓手机系统后台测试,深度解析... 你有没有发现,你的安卓手机后台总是悄悄地忙碌着?别小看了这些后台程序,它们可是手机系统稳定运行的关键...
安卓系统重启的图标,解锁设备新... 手机突然重启,是不是心里有点慌?别急,今天就来和你聊聊安卓系统重启的图标,让你一眼就能认出它,再也不...
车载智慧屏安卓系统,智能出行新... 你有没有发现,现在的车载智慧屏越来越智能了?尤其是那些搭载了安卓系统的,简直就像是个移动的小电脑,不...
安卓系统连上网权限,解锁设备无... 你有没有发现,你的安卓手机里有些应用总是偷偷连上网?别小看这个小小的网络权限,它可是能影响你隐私、消...
安卓谷歌操作系统,探索安卓谷歌... 你知道吗?在智能手机的世界里,有一个操作系统可是无人不知、无人不晓,那就是安卓谷歌操作系统。它就像一...
安卓系统手写%怎样调出,具体实... 你有没有遇到过这种情况:在使用安卓手机的时候,突然想用手写输入法来记录一些灵感或者重要信息,可是怎么...