QC Ware и IonQ достигли химической точности 0,5 ккал/моль
Репортаж от Wedoany，Компания QC Ware, разработчик квантового программного обеспечения, совместно с IonQ (NYSE: IONQ), поставщиком ионных ловушек, завершила тестирование гибридного квантово-классического химического рабочего процесса, объединив платформу Promethium® от QC Ware с квантовым компьютером IonQ Forte. Совместное тестирование было выполнено через Amazon Braket и поддержано облачными кредитами AWS; рассчитанная энергия электростатического взаимодействия отличалась от классического эталона не более чем на 0,5 ккал/моль (около 4%), что лучше порога в 1 ккал/моль, необходимого для химической точности при моделировании активных центров ферментов.
В качестве объекта моделирования в данной демонстрации выступил активный центр с гемовым железом — цитохром P450nor, оксидоредуктаза оксида азота, принадлежащая к суперсемейству цитохромов P450. Это суперсемейство является основным семейством ферментов, ответственных за метаболизм лекарственных средств у человека. Точное моделирование энергии электростатического связывания на активных центрах переходных металлов может помочь командам биофармацевтических разработок более надёжно ранжировать молекулы-кандидаты и выявлять риски метаболизма или токсичности на ранних стадиях.
На этапе предварительной обработки Promethium построила и подготовила на классическом GPU-кластере модель P450nor, содержащую 115 атомов (более 1000 молекулярных орбиталей), автоматически изолировав область сильной электронной корреляции в активное пространство из 4 орбиталей, отображённое на 8 кубитов. На этапе квантовых вычислений полносвязная связность кубитов IonQ Forte позволила выполнять сложные двухкубитные запутывающие вентили нативно в рамках единого базисного набора, без накладных расходов на маршрутизацию и без типичного для ограниченных физических архитектур штрафа за точность своп-вентилей.
Тестирование, возглавленное доктором Кин-Джо Шамом (Kin-Joe Sham), главным операционным директором QC Ware, и Скоттом Миллардом (Scott Millard), главным коммерческим директором IonQ, подтвердило способность Promethium взаимозаменяемо выполнять гибридные квантово-классические химические процессы на ионных ловушках и других аппаратных бэкендах QPU.
