Google heeft als eerste aangetoond dat een kwantumcomputer een verifieerbaar algoritme succesvol kan uitvoeren dat klassieke supercomputers overtreft.
Google heeft een nieuw kwantumalgoritme ontwikkeld dat complexe berekeningen in de chemie en materiaalkunde aanzienlijk zou versnellen. Het algoritme, Quantum Echoes, draait op de eigen kwantumchip Willow en zou tot 13.000 keer sneller werken dan klassieke alternatieven.
Echo
Quantum Echoes stelt onderzoekers in staat om veel grotere en complexere moleculen te analyseren dan voordien mogelijk was. Dat gebeurt via een techniek die lijkt op nucleaire magnetische resonantie (NMR), waarbij radiogolven moleculaire structuren in kaart brengen. In combinatie met een “moleculaire liniaal” opent dit nieuwe toepassingen in medicijnontwikkeling. Zo kunnen wetenschappers beter voorspellen hoe kandidaat-geneesmiddelen zich binden aan moleculaire doelwitten.
Ook in de materiaalkunde biedt het algoritme voordelen. Door nauwkeuriger te simuleren hoe atomen zich gedragen, kunnen onderzoekers betere materialen ontwikkelen, bijvoorbeeld voor batterijen of zonnecellen.
Betrouwbaarheid bevestigd
De prestaties van Quantum Echoes zijn bevestigd in een publicatie in het wetenschappelijke tijdschrift Nature. Google testte de technologie jarenlang via zogenaamde “red-teaming”, waarbij onderzoekers doelbewust proberen fouten in het systeem te vinden. Deze aanpak moet de reproduceerbaarheid van de resultaten door andere kwantumcomputers garanderen.
lees ook
Google: ‘kwantumchip kan moderne cryptografie niet kraken’
Volgens Google zal kwantumtechnologie binnen vijf jaar in staat zijn om praktische problemen op te lossen die vandaag nog buiten bereik liggen van klassieke supercomputers. Het bedrijf ziet toepassingen in onder meer de geneeskunde, energietechnologie en materiaalonderzoek. Verdere vooruitgang in de hardware en algoritmes moet die verwachtingen waarmaken.