图灵量子

【岗位职责】 岗位定位 面向化学、材料及生物分子体系，负责电子结构问题的量子计算建模、算法开发与工程实现。 岗位职责 1、面向分子、材料、催化及生物体系，构建电子结构问题的量子计算模型，完成电子结构量子计算的完整建模流程，包括但不限于分子或材料体系定义与结构预处理；电荷、自旋多重度及边界条件设置；基组、赝势和电子结构方法选择；分子轨道生成与轨道局域化；核心轨道冻结及活性空间划分；单电子、双电子积分计算；二次量子化哈密顿量构建；费米子哈密顿量到量子比特哈密顿量的映射；粒子数、自旋及空间对称性处理；量子比特数量、线路深度和测量资源评估。 2、研究适用于不同电子结构问题的量子编码方法，包括Jordan–Wigner、Bravyi–Kitaev、Parity Mapping及其他紧凑编码方法。 3、根据体系规模、电子关联特征、活性空间大小和量子硬件条件，选择VQE、SQD、QUBO、量子子空间方法或其他量子—经典混合求解方法。 4、开展以下能量与电子结构计算，包括但不限于分子基态能和激发态能；电离能、电子亲和能及能级差；化学键断裂与势能面；反应能和反应能垒；分子构象能及相对能量排序；吸附能、结合能与解离能；催化反应及表界面体系能量；材料缺陷形成能和结构稳定性；强关联体系和过渡金属体系电子结构。 5、研究活性空间选择和降维方法，在保留关键电子关联效应的前提下降低量子比特及计算资源需求。 6、针对离散化的电子结构及能量优化问题，构建QUBO或Ising模型，包括变量编码、目标函数设计、约束条件转化和惩罚系数设置。 7、优化量子计算中的哈密顿量分解、测量项分组、对称性约化、线路编译、量子采样及误差缓解流程。分析不同量子算法在计算精度、资源需求、硬件噪声和可扩展性方面的适用边界。使用HF、DFT、MP2、CASSCF、CASCI、CCSD、CCSD(T)、DMRG或FCI等经典电子结构方法进行结果验证。 8、与化学、材料、药物及实验团队协作，将实际科研与产业问题转化为可验证的量子计算任务。 9、跟踪量子模拟、量子化学和材料计算领域的最新进展，完成论文复现、技术报告、专利及科研项目申报。 【任职要求】 1、量子信息、理论物理、计算化学、材料计算、凝聚态物理、物理化学、应用数学或计算机等相关专业，硕士及以上学历。 2、具备扎实的量子力学、量子化学或凝聚态物理基础。 3、熟练使用Python，熟悉NumPy、SciPy及常用科学计算工具。 4、熟悉Linux、Git及CPU/GPU计算环境，具备规范的代码开发习惯。 加分项 1、具有电子结构量子计算、量子化学算法或材料量子模拟项目经验。 2、具有真实量子硬件使用经验，熟悉线路转译、硬件拓扑、噪声模型和误差缓解。 3、具有电子结构量子计算建模工具链开发经验。 4、在量子计算、计算化学、材料模拟或相关领域发表过高影响力论文。