Microsoftは先ごろ開催されたIgniteカンファレンスで、AIとAzure Quantum Elementsを組み合わせる(量子化学および材料科学向けのサービスおよびツール群)ことの利点を実証した。Copilotの統合により、研究者はこの新しいソリューションでより多くの材料を探索し、化学シミュレーションを高速化し、既存の量子ハードウェアで実験できるようになる。
今年初めにプライベートプレビューで発表されたAzure Quantum Elementsは、HPC、Copilot、量子コンピューティングを統合したサービスであるAzure Quantumをベースにしている。Microsoftによると、Quantum Elementsは、Azure HPCクラスターでのスケーリング、AI加速コンピューティング、Azure量子ツールとの統合に最適化されたシミュレーションワークフローを提供する。
Microsoftのサティア・ナデラ会長兼最高経営責任者(CEO)は基調講演で、Pythonノートブックを使って新しい冷却剤を発見する方法を実演しながら、より持続可能な化学物質、医薬品、先端材料を開発するために、科学者なら誰でもユニークな特性を持つ斬新な新分子を設計できるようになったと主張した。ナデラ氏は以前、X(旧ツイッター)にこう書き込んだ。
我々の目標は、化学と材料科学の進歩の次の250年を、次の25年に圧縮することです。
ほとんどのコメントは好意的なものだったが、中には疑問視する声や、株主への印象付けを目的とした発言だと主張する人もいた。Microsoftの上級副社長、ジェイソン・ザンダーはこう書いている。
自然を理解するのは簡単なことではないです。分子の最も複雑な量子状態を正確に計算するためには、たった100個の電子のエネルギー状態の数は、目に見える宇宙に存在する原子の数を超えてしまいます。
プレスリリースによると、BASF、AkzoNobel、AspenTechなど、さまざまな材料・製薬企業がすでにこの新サービスを利用し、研究開発プロセスを改善しているという。ザンダー氏はこう付け加える。
今日、科学者は独自のAIモデルとHPCスケールを利用して、以前よりも高い精度でシミュレーションを実行しています。Azure Quantum Elementsは、古典コンピューティングと量子コンピューティングを統合し、シミュレーション精度をさらに向上させる入口を提供します。将来的には、量子スーパーコンピュータによって、100倍の精度で予測化学設計が可能になると科学者たちは考えています。
AWSは、科学研究のスピードアップを支援するために設計されたマネージド量子コンピューティング・サービスAmazon Bracketを提供しており、最近ではAWS ParallelClusterを使用して量子化学計算を実行する方法を示している。re:InventでAWSは、量子研究者が量子コンピューティングで作業するのを支援する新しいプログラム、Braket Directを発表した。プロジェクト「Google Quantum AI」のもと、Google Cloudは研究者が古典的な能力を超えて操作するためのツールを開発している。
Microsoftのシニア量子アーキテクトであるチー・チェン氏とシニア・ディレクターのネイサン・ベイカー氏は、「AIとAzure Quantum Elementsで材料発見を加速する」という記事の中で、次のように書いている。
ライフサイエンス分野での応用に加え、MDシミュレーションは材料の組成、構造、動的特性間の関係を説明することで、材料探索においても貴重な役割を果たしています。熱伝導率、イオン伝導率など、MDで計算された特性は、材料探索パイプラインの重要なフィルターになることが多いです。
Azure Quantum Elementsはまだプライベートプレビューである。