Qunova Computing atteint une précision chimique à 80 qubits sur un agrégat fer-soufre avec IBM Quantum System Two et Fugaku

Le développeur sud-coréen d'algorithmes quantiques Qunova Computing a démontré une précision chimique dans une simulation de structure électronique à 80 qubits de l'amas de cubane fer-soufre [4Fe-4S], en exécutant un flux de travail hybride sur un processeur IBM Quantum System Two et le superordinateur Fugaku au RIKEN. En exécutant son algorithme Handover Iterative Variational Quantum Eigensolver (HI-VQE), l'équipe a obtenu une énergie d'état fondamental extrapolée à moins de 1,6 milliHartree (1 kcal/mol) des références classiques du groupe de renormalisation de la matrice de densité (DMRG), tout en réduisant les coûts de calcul intensif classique d'environ 300× par rapport aux précédentes exécutions de diagonalisation quantique.

Les complexes de métaux de transition tels que les amas fer-soufre régissent des processus biologiques et industriels critiques, notamment la fixation de l'azote et la synthèse d'hydrogène propre, mais leurs électrons fortement corrélés mettent au défi tant la théorie de la fonctionnelle de la densité standard que les premiers algorithmes quantiques. Alors que les précédentes expériences de calcul intensif centré sur le quantique avaient démontré un échantillonnage de sous-espace sur des espaces actifs plus petits, atteindre une précision chimique quantitative à 80 qubits restait un jalon à franchir.