摘要：数学家已经开发了升级量子计算机的配方，以模拟复杂的量子系统，例如分子。他们的发现使我们更接近能够预测新药在我们体内的表现，并有可能彻底改变药物的开发。...

哥本哈根大学数学家已经开发了升级量子计算机的，以模拟复杂的量子系统，例如分子。他们的发现使我们更接近能够预测新药在我们体内的表现，并有可能彻底改变药物的开发。

开发新药可能需要十多年的时间，并且耗资数亿美元到数十亿欧元 - 一路上发生了多次失败的尝试。但是，如果我们可以预测药物在实验室试验之前如何在体内工作，并且这样做会加快整个过程的速度呢？

药物由分子组成，而分子又由原子组成。并且由于原子以量子机械方式行为，因此需要量子计算机来模仿其行为。这是挑战。传统的计算机 - 无论多大 - 永远无法以相同的精度管理任务所需的大量信息。

在哥本哈根大学的生命中心量子中心，一组物理学家，计算机科学家和数学家团队致力于多年的职业生涯，以了解如何将所谓的量子模拟器（一种专业的量子计算机）部署到此任务中：为此而部署：模拟分子的行为，以模拟这项任务。

这全都与大小有关，还是？

所有量子计算机研究人员都挣扎的一个基本问题是大小。当今的量子计算机太小了。实际上，这意味着它们只能模拟一些原子，这是有问题的，因为药物中的复杂分子通常含有数百万个原子。

现在，通过提出一种数学来使编程量子模拟器更容易，并从相同尺寸的模拟器中提取更多的计算能力，从而使终身量子团队迈出了重要的一步来解决此问题。

“量子模拟器不仅由量子硬件，但是量子软件同样 - 从本质上讲，使用量子模拟器的。有了这些新的结果，我们在软件方面取得了重大飞跃，提出了比以前更加规模缩放现有硬件并解决更复杂任务的方法要好得多。

关于如何扩展量子模拟器的传统观点是，它需要从头开始构建。新的量子算法解决了这一障碍，并且是量子软件的核心。该算法在所模拟的粒子之间引入了受控的噪声，以确保模拟不会停滞，而是根据需要进行。这个想法具有笼统的性质，可以应用于任何类型的量子硬件，无论它是否基于原子，离子，甚至是人工原子等人工原子。

可以彻底改变药物开发

“量子技术被视为创建未来新的和改进的药物的关键。但是，如果没有能力进行量子模拟器有效扩展，它们的实际使用非常有限。这就是为什么要找出我们的量子软件如何支持这种扩展的原因。现在，我们可以做到这一点。”

根据克里斯坦德（Christandl）的说法，如果研究人员成功地开发有效的量子模拟器，那么前景将是革命性的：

“如果我们可以使用计算机在进行任何实验之前模拟新药在人体中的表现如何，那么它可以从根本上改变我们开发和测试药品的方式，这将大大加速从实验室到患者的时间。”

下一步将是测试量子硬件上的数学。