צוות חוקרים של ענקית המחשוב IBM, בשיתוף מדענים מאוניברסיטת מובילות באירופה, הצליח ליצור מולקולה חדשה שלא נצפתה או נחזתה באופן רשמי מעולם. המבנה יוצא הדופן של המולקולה נבחן ואומת בסיוע המחשב הקוונטי של IBM.
התגלית הייתה פרי שיתוף פעולה בין צוות של חוקרים מ-IBM בשיתוף מדענים מאוניברסיטת אוקספורד ואוניברסיטת מנצ'סטר בבריטניה. בנוסף, השתתפו חוקרים מהמוסדות הטכנולוגיים המובילים בשוויץ – ETH Zurich ו-EPFL ומאוניברסיטת רגנסבורג בגרמניה.
במסגרת המחקר שפורסם בסוף השבוע, הצליחו החוקרים ליצור ולאפיין סוג חדש של מולקולה. במולקולה זו, אלקטרונים נעים במסלול דמוי ספירלה. התנועה הזו, משנה באופן מהותי את התנהגותה הכימית.
לדברי החוקרים, יש לתגלית משמעות פורצת דרך בשני תחומים מדעיים. בתחום הכימיה, היא מדגימה כי טופולוגיה אלקטרונית, שהיא התכונה הקובעת כיצד אלקטרונים נעים דרך מולקולה, יכולה להיות מתוכננת במכוון, ולא רק להתגלות בטבע.
בתחום המחשוב הקוונטי, מדובר בהדגמה מעשית ראשונה לייעוד המרכזי של הטכנולוגיה: ביצוע סימולציות של התנהגות מכניקת הקוונטים בקנה מידה מולקולרי, כדי להפיק תובנות מדעיות שלא ניתן היה להגיע אליהן באמצעים אחרים.
המולקולה החדשה, שנוסחתה הכימית היא C₁₃Cl₂ הורכבה ממולקולה ייעודית. במהלך התהליך, הוסרו אטומים בודדים בזה אחר זה באמצעות פולסי מתח מכוילים, בתנאי ואקום גבוהים ובטמפרטורות הקרובות לאפס. ניסויים שבוצעו באמצעות מיקרוסקופים ייחודיים (שגם הטכנולוגיה שלהם פותחה במקור ב-IBM), בשילוב מחשוב קוונטי, חשפו טופולוגיה אלקטרונית שאין לה מקבילה ברישומי הכימיה הקיימים.
ד"ר אלסנדרו קוריוני, מנהל המחקר של IBM באירופה ואפריקה ומנהל מעבדת המחקר המרכזית לקוונטום של IBM בציריך ציין כי "מדובר בצעד משמעותי לעבר החזון לבנות מחשב שיוכל לדמות בצורה הטובה ביותר את חוקי הפיזיקה הקוונטית. הצלחת המחקר הזה פותחת את הדלת לדרכים חדשות לחקור את עולמנו ואת החומר שמרכיב אותו". אמר ד"ר קוריוני.
