化学反应的量子行走

该研究团队建立了一个量子算法框架,通过电路理论利用量子随机行走来分析固定结构的化学反应网络(CRNs)。该工作模拟了在保持底层物种-反应图不变的情况下对CRNs的扰动(如改变稳态浓度的物种注入)。在具有物理意义的质量作用约束条件下,研究人员开发了能实现以下功能的量子算法:(1)判定扰动后目标物种的可达性;(2)采样具有代表性的可达物种;(3)估算反应稳态通量;(4)评估总吉布斯自由能消耗。该方法为分析复杂CRNs的结构和能量学提供了新工具,并为开发针对化学及生化反应网络的可扩展量子算法开辟了前景。

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