Профессор химии получил грант в размере 800 000 долларов на продолжение исследований в области квантовой архитектуры

Искусство и науки

Доктор Дмитрий Бабиков, профессор и заслуженный профессор химии имени Пфлетчингера-Хабермана в Клинглерском колледже искусств и наук, получил грант в размере 800 000 долларов от Национального научного фонда на изучение использования квантовой архитектуры в химическом и молекулярном моделировании.

Основная научная цель этой исследовательской премии будет заключаться в том, чтобы узнать, как квантовые архитектуры можно использовать для моделирования компонента молекулярной динамики, относящегося к любой задаче вычислительной химии, с возможными будущими применениями в химической динамике, материаловедении и разработке лекарств.

«Как квантовые отжиги (такие как D-Wave), так и квантовые компьютеры на основе вентилей (такие как IBM Q) можно использовать для моделирования компонента молекулярной динамики, относящегося к любой задаче вычислительной химии», — сказал Бабиков. «Наша команда была одной из первых, кто провел моделирование молекулярной динамики на реальном квантовом оборудовании, и мы планируем разработать семейство гибридных алгоритмов и реализовать такие расчеты на реальном квантовом оборудовании. Цель состоит в том, чтобы провести моделирование квантовой молекулярной динамики в рамках нестационарной структуры, используя квантовые аналоги таких методов, как квантовая траектория, метод интеграла по траекториям и смешанная квантово-классическая теория».

Этот грант был предоставлен в рамках программы NSF «Расширение возможностей в области квантовой информатики и инженерии» (ExpandQISE). Программа ExpandQISE направлена ​​на увеличение исследовательского потенциала и расширение участия в квантовой информатике и инженерии (QISE) и смежных дисциплинах посредством создания диверсифицированного инвестиционного портфеля в исследования и образование, который приведет к научным и инженерным прорывам, одновременно обеспечивая приток талантов в область, в которой потребности промышленности, правительства и научных кругов в рабочей силе продолжают перерастать имеющиеся таланты.

К Бабикову в проекте присоединяется доктор Брайан Кендрик, научный сотрудник Лос-Аламосской национальной лаборатории.

«Это прекрасная возможность финансирования для доктора Бабикова, чтобы он мог продолжить свои передовые исследования в области квантовой архитектуры», — сказала доктор Хайди Бостик, декан Клинглерского колледжа искусств и наук. «У него и доктора Кендрика также будет возможность радикально расширить образовательные возможности для наших студентов в области квантовых вычислений благодаря разработке первых вводных курсов в этой области в Маркетте, а также уникальный опыт обучения, предлагаемый в рамках этого партнерства в Национальном университете Лос-Аламоса. Лаборатория. Доктор Бабиков является примером превосходства нашего колледжа в междисциплинарной работе».

Бабиков и Кендрик намерены проводить исследования в рамках трех параллельных инициатив:

Программа ExpandQISE NSF помогает создавать и поддерживать тесную связь между новыми усилиями и существующей эффективной работой в области исследований, исследовательской подготовки, образования, информационно-просветительской деятельности и расширения участия, проводимой в существующих центрах QISE. В соответствии с целью NSF по расширению участия всех членов общества в научной деятельности, учреждений из юрисдикций EPSCoR и учреждений, в которых более 50% зачисленных студентов происходят из групп, которые в настоящее время недостаточно представлены в науке, таких как меньшинства -обслуживающим учреждениям особенно рекомендуется подавать заявки.