Новости всё Наука - iCity.life Иркутск

Современные компьютеры дают довольно много возможностей по моделированию самых разных ситуаций. Однако любые вычисления будут в некоторой степени «линейны», так как они подчиняются четко прописанным алгоритмам и не могут от них отступить. И эта система не позволяет симулировать сложные механизмы, в которых случайность — это практически постоянное явление. Речь идет о симуляции жизни. А какое устройство могло бы позволить это сделать? Квантовый компьютер! Именно на одной из таких машин IBM был запущен самый масштабный проект по симуляции квантовой жизни.

Как сообщает редакция журнала Scientific Reports, использование квантового компьютера позволяет добавить непредсказуемости в уже существующие алгоритмы, что и позволит более полноценно симулировать сложные процессы.

«Симуляция больше не ограничена стандартными величинами, в ней могут происходить случайности, как и в реально жизни. Цель нашего исследования — воспроизведение процессов эволюции, адаптированнх к языку квантовых алгоритмов и вычислений.» — утверждают авторы работы из Университета Страны Басков (Испания).

При помощи квантового компьютера IBM QX4 исследователи закодировали свойства квантовой жизни, состоящие из 2 кубитов. 1 — это генотип (то есть набор генов, влияющих на развитие тех или иных признаков и передающийся и поколения в поколение). 2 — это фенотип (внешнее проявление признака, например, цвет волос). Далее эти функции были запрограммированы, как и все подобные алгоритмы симуляции жизни, но с одним отличием: случайные изменения появлялись при помощи квантовых состояний.

«Мы не пытаемся доказать, имеет ли происхождение жизни квантово-механический характер. Мы говорим о том, что квантовые системы могут шифровать признаки, изменение которых коррелирует с подобными проявлениями, наблюдаемыми при естественном отборе.»

Сейчас ученые заняты расширением функциональности алгоритма для улучшения возможностей симуляции. Например, включение в нее гендерных особенностей или социально-поведенческих реакций.