ASPACE-Q 

The Astrophysics,  Space  Exploration and Quantum Computing Group   

 ASPACE-Q 

The Astrophysics,  Space  Exploration and Quantum Computing Group   

Cercetătorii creează o nouă moleculă și o studiază folosind un calculator cuantic

de drd. Maria Ișfan

13.03.2026

O echipă internațională de cercetători de la IBM, Universitatea din Manchester, Universitatea Oxford, ETH Zurich și Universitatea din Regensburg au obținut o moleculă nemaivăzută până acum: C13Cl2.

Ce face ca această moleculă să fie deosebită? În primul rând, modul în care a fost sintetizată – sau, mai bine zis, construită. O așa moleculă nu există în natură. A fost, la propriu, asamblată într-un laborator al IBM, atom cu atom, folosind pulsuri electrice. În al doilea rând, exte excepțional rezultatul acestei proceduri: o moleculă ai cărei electroni nu se mișcă precum ne spune chimia obișnuită, ci pe orbitali semi-Mobius, sau, elicoidali.

Cum au verificat cercetătorii structura nemaivăzută și comportamentul moleculei? Cu un calculator cuantic, deoarece această sarcină ar sufoca un calculator clasic. Pentru a simula o moleculă de o așa mărime și complexitate, este necesară simuarea proprietăților și interacțiunilor cuantice, precum entanglement-ul, care caracterizează molecula. Acest lucru este foarte costisitor din punct de vedere al resurselor computaționale și delicat de implementat. Așa că, de ce să se complice lucrurile când deja există un tip de calculator ce operează pe baza ciudățeniilor lumii cuantice? Calculatoarele cuantice sunt cea mai bună alegere pentru a studia compușii chimici, având avantaje clare față de calculatoarele tradiționale. Bineînțeles, cercetătorii au folosit un calculator cuantic din flota IBM și au demonstrat forma exotică a orbitalilor moleculari, visul lui Feynman devenind realitate. De asemenea, au determinat și mecanismul din spatele formei respective: efectul pseudo-Jahn-Teller elicoidal, sau, cu alte cuvinte, electronii au stări foarte bine definite și stabile.


În stânga, o imagine a densității de orbitali semi-Monius ai electronilor moleculei, obținută cu microscopul cu tunelare; în dreapta, o imagine simulată a densității de orbitali ai moleculei, obținută folosind un calculator cuantic al IBM.


Sursa: Igor Rončević et al. ,A molecule with half-Möbius topology.Science0,eaea3321, DOI:10.1126/science.aea3321

Contact us at:

 iss dash sci at spacescience dot ro