Les systems pratiques de capture du carbone en sont encore aux premiers stades de développement, les furthermore prometteuses impliquant une classe de composés appelés amines qui peuvent se lier chimiquement au dioxyde de carbone. Dans AVS Quantum Science, les chercheurs déploient un algorithme pour étudier les réactions des amines grâce à l’informatique quantique. Une cabine d’ordinateur quantique existante exécute l’algorithme pour trouver plus rapidement des composés aminés utiles pour la capture du carbone, en analysant des molécules furthermore grosses et des réactions moreover complexes qu’un ordinateur traditionnel.
La quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère augmente quotidiennement sans aucun signe d’arrêt ou de ralentissement. Une trop grande partie de la civilisation dépend de la combustion de combustibles fossiles, et même si nous pouvons développer une supply d’énergie de remplacement, une grande partie du mal a déjà été faite. Sans élimination, le dioxyde de carbone déjà présent dans l’atmosphère continuera de faire des ravages pendant des siècles.
La capture du carbone atmosphérique est un remède potentiel à ce problème. Il extrairait le dioxyde de carbone de l’air et le stockerait de façon permanente pour inverser les effets du changement climatique. Les systems pratiques de seize du carbone en sont encore aux premiers stades de développement, les plus prometteuses impliquant une classe de composés appelés amines qui peuvent se lier chimiquement au dioxyde de carbone. L’efficacité est primordiale dans ces conceptions, et l’identification de composés même légèrement meilleurs pourrait conduire à la seize de milliards de tonnes de dioxyde de carbone supplémentaire.
Dans AVS Quantum Science, par AIP Publishing, des chercheurs du Countrywide Energy Technology Laboratory et de l’Université du Kentucky ont déployé un algorithme pour étudier les réactions des amines grâce à l’informatique quantique. L’algorithme peut être exécuté sur un ordinateur quantique existant pour trouver additionally rapidement des composés amines utiles pour la seize du carbone.
“Nous ne sommes pas satisfaits des molécules d’amine actuelles que nous utilisons pour cela [carbon capture] “, a déclaré l’auteur Qing Shao. “Nous pouvons essayer de trouver une nouvelle molécule pour le faire, mais si nous voulons le tester en utilisant des ressources informatiques classiques, ce sera un calcul très coûteux. Notre espoir est de disposer d’un algorithme rapide capable de cribler des milliers de nouvelles molécules et buildings.”
Tout algorithme informatique qui simule une réaction chimique doit tenir compte des interactions entre chaque paire d’atomes impliqués. Même une uncomplicated molécule à trois atomes comme le dioxyde de carbone se liant à l’amine la plus simple, l’ammoniac, qui a quatre atomes, entraîne des centaines d’interactions atomiques. Ce problème contrarie les ordinateurs traditionnels, mais c’est exactement le style de concern dans laquelle les ordinateurs quantiques excellent.
Cependant, les ordinateurs quantiques sont encore une technologie en développement et ne sont pas assez puissants pour gérer directement ce kind de simulations. C’est là qu’intervient l’algorithme du groupe : il permet aux ordinateurs quantiques existants d’analyser des molécules as well as grosses et des réactions additionally complexes, ce qui est very important pour des apps pratiques dans des domaines comme la capture du carbone.
“Nous essayons d’utiliser la technologie informatique quantique actuelle pour résoudre un problème environnemental pratique”, a déclaré l’auteur Yuhua Duan.