포토닉스를 이용한 분자의 진동 양자 다이나믹스 시뮬레이션

양자 시뮬레이터는 물리학계, 재료 과학 분야, 그리고 화학 분야의 복잡한 문제들을 연구할 수 있는 강력한 도구 역할을 할 것으로 기대되고 있다. Anthony Laing과 공동연구원들은 결합된 광학 기술을 통해서 분자 양자 다이나믹스를 시뮬레이션 할 수 있는 플랫폼을 개발하였다. 저자들은 6개의 진동 프리덤, 열 릴렉세이션을 포함한 하모닉 어프록시메이션(harmonic approximation)에서 진동 모드 간의 에너지 전이와 같은 프로세스에서의 일시적인 양자 매카니컬 진화 시뮬레이션을 고려하였다. 저자들은 액체 상태의 물에서의 비조화성 효과에 대해서 탐침하였으며, 암모니아의 특정 분해 경로를 증가시키는 양자 상태에 대해서 확인할 수 있는 피드백 조절 알고리즘을 테스트하였다. 이러한 문제들이 현재의 전통적인 컴퓨터에서는 문제가 되지 않지만, 잠재적인 양자 기술에서의 문제점을 재인식할 수 있게 해주었다. 헤밀토니안과 보다 많은 수의 전자 프리덤 정도가 앞으로 양자학 분야에서 중요한 연구 방향성을 제시할 것으로 기대되고 있다.