QC Ware与IonQ实现0.5 kcal/mol化学精度

量子软件开发企业 QC Ware 与离子阱硬件供应商 IonQ（NYSE: IONQ）联合完成了一项混合量子-经典化学工作流测试，将 QC Ware 的 Promethium® 平台与 IonQ Forte 量子计算机相结合。该联合测试经由 Amazon Braket 执行并获 AWS 云计算信贷支持，计算所得静电相互作用能量与经典基准的偏差在 0.5 kcal/mol（约 4%）以内，优于酶活性位点建模中化学精度所需的 1 kcal/mol 阈值。

此次演示以含铁血红素活性位点为模拟对象，即细胞色素 P450nor——一种属于细胞色素 P450 超家族的一氧化氮还原酶。该超家族是负责人类药物代谢的主要酶家族。对过渡金属活性位点上静电结合能的精确建模，可帮助生物制药研发团队更可靠地对候选分子排序，并在早期阶段识别代谢或毒性风险。

在预处理环节，Promethium 在经典 GPU 集群上构建并预处理了包含 115 个原子的 P450nor 模型（超过 1000 个分子轨道），自动将强关联电子区域隔离至 4 轨道活性空间，并映射到 8 个量子比特。在量子计算环节，IonQ Forte 的全对全量子比特连接性使复杂的双量子比特纠缠门能够在单一基组下原生执行，无需路由开销，也避免了受限物理架构中典型的交换门保真度惩罚。

该测试由 QC Ware 首席运营官金乔·沙姆（Kin-Joe Sham）博士与 IonQ 首席商务官斯科特·米勒德（Scott Millard）共同领导，验证了 Promethium 在离子阱及其他 QPU 硬件后端之间可互换运行混合量子-经典化学流程的能力。