即時 | 中央社 CNA ( ) • 2024-05-02 19:38

(中央社记者张瑷台北2日电)国科会支持的研究团队开发特殊「数位退火」演算法,并与台塑、富士通、资策会合作,从5000种候选结构筛选出5种效果较佳的抑制剂结构组合,所需时间大幅缩短至原来的1/10;目前相关技术已投入台塑PVC制程测试,也会将应用扩展至环保、绿能的材料研究。

所谓「数位退火」(Digital Annealing),主要目的是为了在量子电脑发展成熟到可正式运算前,尝试解决传统计算耗时过久而无法处理的复杂问题,而数位退火技术最适合用于解决「组合最佳化」的各种问题,比如护士排班等。

国科会今天举行学术成果记者会宣布,国科会支持的台湾大学、中原大学等研究人员,开发出适用于环状化合物筛选的数位退火演算法,并使用台塑公司的完整化合物数据库「二次不受限二进位最佳化」(QUBO)的拟合参数,将研发的演算法结果在富士通第三代数位退火硬体中执行后,获得显著绩效。

国科会指出,计算程序筛选出的分子,经台塑先导工厂确认之后,正投入PVC(聚氯乙烯树脂)制程的相关测试中;同时,相关结果被遴选为Industrial & Engineering Chemistry Research国际期刊下期封面之一。

研究团队进一步说明,石化产品在与氧气接触时,会发生自然氧化现象,适当地添加抑制剂,能有效减缓化合物氧化速率,这次则是择定酚类抑制剂进行研究,希望能从海量的组合中,快速筛选出抑制效果好的结构。

研究团队表示,经由退火模型,团队从超过5000种候选结构中,选出5个预期具有最佳效果者,并以传统的古典模拟计算验证,发现退火模型计算结果具有相当的精确度。

在时间成本的比较上,从5000种候选结构,筛选出5种效果佳者,以古典模拟来说需要7500小时,退火模型仅需要700小时,换言之,筛选所需时间大幅缩短至原来的约1/10,对产业在进行化合物合成与寻找新化合物,有良好加速效果。

研究团队指出,在通用量子电脑成熟前,此退火技术实际应用价值相当高,台塑除本次的酚类抑制剂研究外,也会扩展应用至环保、绿能相关的材料研究中;同时,目前的筛选架构尚未考虑成本,未来也将加入价格筛选。(编辑:张均懋)1130502