অধ্যাপক ইভান কাসাল ব্যাখ্যা করেছেন, "স্ট্যাটিক মলিকুলার বৈশিষ্ট্য বোঝা অনেকটা পাহাড়ে চড়ার শুরু এবং শেষের পয়েন্ট জানার মতো, কিন্তু রাসায়নিক গতিবিদ্যার সিমুলেশন করার জন্য পথের প্রতিটি বাঁক এবং মোড় বোঝা দরকার।" একটি যুগান্তকারী অর্জনে, অস্ট্রেলিয়ার সিডনি বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা একটি ট্র্যাপড-আয়ন কোয়ান্টাম কম্পিউটার ব্যবহার করে বাস্তব অণুগুলির সাথে আলোর অতি দ্রুত মিথস্ক্রিয়া সফলভাবে সিমুলেট করেছেন। 2024 সালে ঘোষিত এই সাফল্য, কোয়ান্টাম কম্পিউটিং এবং রসায়নে একটি গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি চিহ্নিত করে।
প্রচলিত কম্পিউটারগুলিকে প্রয়োজনীয় বিশাল কম্পিউটেশনাল সম্পদের কারণে এই দ্রুত প্রক্রিয়াগুলির মডেল তৈরি করতে সংগ্রাম করতে হয়। সিডনি বিশ্ববিদ্যালয়ের দলের উদ্ভাবনী পদ্ধতি একটি অত্যন্ত সম্পদ-সাশ্রয়ী অ্যানালগ কোয়ান্টাম সিমুলেশন পদ্ধতি ব্যবহার করে। এই পদ্ধতিটি সিমুলেশনকে উল্লেখযোগ্যভাবে কম হার্ডওয়্যার সম্পদে সংকুচিত করে, যা এটিকে স্ট্যান্ডার্ড কোয়ান্টাম কম্পিউটিং পদ্ধতির চেয়ে প্রায় মিলিয়ন গুণ বেশি দক্ষ করে তোলে।
গবেষকরা মলিকুলার কোয়ান্টাম স্টেটের সময়-নির্ভর বিবর্তনকে ট্র্যাপড-আয়ন সিস্টেমে ম্যাপ করার জন্য একটি অভিনব এনকোডিং স্কিম তৈরি করেছেন। এটি 100 বিলিয়ন ফ্যাক্টর দ্বারা সময়কে প্রসারিত করে অতি দ্রুত ফটোকেমিক্যাল ঘটনাগুলির বিশ্বস্ত প্রজননের অনুমতি দেয়। এই সাফল্যের ওষুধ, শক্তি এবং উপাদান বিজ্ঞানের উপর সুদূরপ্রসারী প্রভাব রয়েছে।
আলো-প্ররোচিত মলিকুলার প্রক্রিয়াগুলির সঠিক, রিয়েল-টাইম সিমুলেশন বিভিন্ন ক্ষেত্রে উদ্ভাবনের চাবিকাঠি ধরে রাখে। চিকিৎসাবিদ্যায়, কোয়ান্টাম স্তরে ফটোডায়নামিক থেরাপি বোঝা ক্যান্সার এবং ত্বকের রোগের জন্য অত্যন্ত লক্ষ্যযুক্ত চিকিত্সার বিকাশে সহায়তা করতে পারে। সৌর শক্তি সিস্টেমের উন্নত মডেলিং আরও দক্ষ, টেকসই প্রযুক্তির দিকে পরিচালিত করতে পারে।
ডঃ টিংরেই ট্যান এই কোয়ান্টাম সিমুলেশনগুলির পরিবর্তনমূলক সম্ভাবনার উপর জোর দিয়েছেন, উল্লেখ করেছেন যে কোয়ান্টাম প্রযুক্তি সূচকীয় গতি এবং সম্পদ দক্ষতা সরবরাহ করে। এই পরীক্ষাটি এমন একটি ভবিষ্যতের দিকে ইঙ্গিত করে যেখানে কোয়ান্টাম কম্পিউটার নিয়মিতভাবে ক্লাসিক্যাল নাগালের বাইরের সমস্যাগুলি মোকাবেলা করে। রিয়েল টাইমে ঘটা পুরো রাসায়নিক রূপান্তরগুলি অনুকরণ করার ক্ষমতা বিশ্বব্যাপী চ্যালেঞ্জগুলি সমাধানের জন্য একটি অভূতপূর্ব টুলকিট সরবরাহ করে।