محاكاة التفاعلات الكيميائية على حاسوب كمومي

دراسة التفاعلات الكيميائية، لا سيما في المرحلة الغازية، تعتمد بشكل كبير على حساب عناصر مصفوفة التشتت. هذه العناصر أساسية لوصف التفاعلات الجزيئية وتحديد احتمالات التفاعل بدقة. ومع ذلك، فإن الطبيعة المعقدة للتفاعلات الكمومية تطرح تحديات، مما يستدعي استخدام نماذج رياضية متقدمة ونهج حسابي لمعالجة التعقيدات الكامنة. في هذه الدراسة، نطور ونطبق خوارزمية كمومية لحساب عناصر مصفوفة التشتت. في نهجنا، نستخدم الطريقة المعتمدة على الوقت بناءً على صيغة عامل مولي، حيث يتم تحديد عنصر مصفوفة S بين قنوات المتفاعلات والمنتجات المقابلة من خلال وظيفة الارتباط الزمني للحزم الموجية لمتفاعل ومادة منتجة. نحن نطبق بنجاح خوارزميتنا الكمومية لحساب عناصر مصفوفة التشتت لجهد مربع شبه لانهائي في بعد واحد وعلى تفاعل تبادل الهيدروجين المتساوي. بينما نتنقل ضمن تعقيدات التفاعلات الكمومية، تظهر هذه الخوارزمية الكمومية كمسار واعد، مما يسلط الضوء على إمكانيات جديدة لمحاكاة التفاعلات الكيميائية على الحواسيب الكمومية.