三井物产株式会社(简称"三井")、QSimulate与Quantinuum近日宣布推出全新量子集成化学平台QIDO(Quantum-Integrated Discovery Orchestrator)。该平台通过高精度化学反应建模,结合前沿经典计算与量子计算优势,旨在降低新药和新材料的研发时间与成本。
专利技术支持的QIDO平台
QIDO深度整合了QSimulate开发的"QSP Reaction"软件,该软件采用最高精度的经典量子化学方法,可实现数千原子规模的计算。平台同时集成Quantinuum的"InQuanto"软件,可连接顶尖量子模拟器和Quantinuum系统硬件。经测试,InQuanto™在复杂分子和材料模拟中精度可达开源软件的10倍。
三井量子创新部总经理小岛诚表示:"我们采用市场需求导向策略,致力于架起实用功能与量子时代之间的桥梁,帮助客户在量子技术成熟后立即获得最大效益。"
QSimulate总裁兼首席执行官Toru Shiozaki博士指出:"QIDO将顶尖量子化学模拟与深度量子计算专长结合,为工业化学家提供强大直观的算法工具,其突破性在于将量子化学自动化创新与量子计算未来实现完美融合。"
Quantinuum总裁兼首席执行官Rajeeb Hazra博士强调:"在化学应用中引入量子原生模拟的化学精度和计算效率,是革新制药、能源等领域研发经济性的关键步骤。我们很自豪能以行业最高性能量子计算机和广泛使用的量子化学软件推动这一进步。"
QIDO应用场景与未来扩展
平台同步推出基于活性空间方法的高精度化学反应分析模块,主要应用包括:
- 催化剂与酶设计:模拟复杂电子行为以开发高效催化剂和酶,应用于清洁能源、绿色制造和先进生物催化(药物发现、食品加工、生物燃料等领域)
- 反应机理解析:深入理解复杂化学反应路径,包括瞬态中间体和激发态,提升材料稳定性、性能和寿命
- 电池效率与储能技术:优化电池材料性能,开发更安全、长寿命、高容量的储能方案
- 可持续材料与能源:推动节能材料开发,改进碳捕集与再利用技术,支持绿色氨和氢生产
未来QIDO将通过"共同创造"模式逐步扩展功能,重点加速电池创新和药物开发等高影响力领域。
产业领袖反馈
作为QIDO日本独家经销商和战略合作方,三井物产已对日本市场三家领先企业开展β测试:
- JSR株式会社:研究负责人小西佑弥博士表示"QIDO通过简化输入、自动化错误处理和聚焦关键信息输出,已成为JSR合成有机化学家日常工作的重要工具,其量子计算扩展路径将带来早期量子优势"
- 松下控股公司:绿新创新中心高级研究员荻越孝宏博士认为"该平台直观的图形界面支持化学反应模拟,在容错量子计算时代将成为材料模拟的重要应用领域"
- 中外制药:数字转型部数据科学组负责人荒川昭彦博士指出"系统直观的操作界面和即时可视化结果提升了反应路径探索效率,随着复杂分子计算技术完善,将显著加速候选分子的合成优化"
QIDO核心功能
平台配备多项功能提升高精度化学建模效率:
- 从指定反应物和产物自动识别反应坐标和过渡态
- 通过量子嵌入和自动化活性空间选择技术构建紧致哈密顿量
- 支持定制化活性空间和计算方法以平衡精度与成本
- 在量子硬件及其模拟器上优化反应物、产物和过渡态的能量计算
- 可视化量子电路并报告所需量子资源
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