Понедельник, 08 Октябрь 2018 19:16

Ученые впервые создали искусственную квантовую жизнь

Впервые международная команда исследователей использовала квантовый компьютер для создания искусственной жизни — моделирования живых организмов на макро- и микроуровне. Ученые могут использовать эту разработку, чтобы изучать жизнь на уровне целых популяций вплоть до клеточного взаимодействия.[hi-tech.mail.ru]

Внутри квантовой симуляции живые организмы, представленные в виде кубитов, жили и умирали, взаимодействуя со своей средой обитания и моделируя основные факторы, влияющие на эволюцию. Исследование в конечном итоге может помочь ответить на вопрос о том, может ли квантовая механика объяснить происхождение жизни.

Моделирование квантовой искусственной жизни — это новый подход к одному из самых сложных вопросов в науке: как жизнь возникла из инертной материи или, как принято говорить, «первичного бульона» органических молекул, которые когда-то существовали на Земле. Исследователи использовали квантовый процессор с пятью кубитами, разработанный IBM и доступный через облако.

Их квантовый алгоритм имитировал основные биологические процессы, такие как саморепликация, мутация, взаимодействие между индивидуумами и смерть на уровне кубитов. Конечным результатом было точное моделирование эволюционного процесса, развивающегося на микроскопическом уровне.

Индивидуумы были представлены в модели с помощью двух кубитов. Один кубит представлял генотип человека, а другой — его фенотип или физическое выражение его черт. Далее ученые работали с вероятностями изменения генотипа и фенотипа, которые можно смоделировать только с помощью квантового компьютера, выходящего за рамки нулей и единиц обычного ПК.

Искусственные личности также взаимодействовали и друг с другом (два генотипа и два фенотипа), и это взаимодействие создавало нового человека, затем «родители» умирали, и процесс начинался снова. В общей сложности исследователи повторили этот процесс более 24 000 раз. Теперь они работают над возможностью добавления «гендерных особенностей» к кубитам для дальнейшего изучения социальных и сексуальных взаимодействий на квантовом уровне.