Bosch & IBM για εύρεση υλικών μπαταριών με χρήση κβαντικών υπολογιστών

Η Bosch και η IBM θέλουν να ερευνήσουν από κοινού υλικά χρησιμοποιώντας κβαντικούς υπολογιστές. Η Bosch συνεισφέρει συγκεκριμένες περιπτώσεις χρήσης από την ηλεκτρονική κινητικότητα στις οποίες οι κβαντικοί υπολογιστές θα έχουν σύντομα αποφασιστικό πλεονέκτημα έναντι των συμβατικών υπολογιστών στην ανακάλυψη και ανάπτυξη νέων υλικών.

Για τη νέα συνεργασία, η Bosch εντάσσεται στο IBM Quantum Network. Διαθέτει πάνω από 200 οργανισμούς, συμπεριλαμβανομένων εταιρειών του Fortune 500, startups, ερευνητικών κέντρων και εκπαιδευτικών ιδρυμάτων. Ως μέλος, η Bosch θα έχει επίσης πρόσβαση στο Qiskit Runtime της IBM ως υπηρεσία μέσω του IBM Cloud. Το Qiskeit επιταχύνει τις κβαντικές λειτουργίες.

Τα περισσότερα υλικά για κυψέλες καυσίμου, μπαταρίες, ηλεκτροκινητήρες και προηγμένους αισθητήρες έχουν πολύ συσχετισμένα ηλεκτρόνια. Οι κλασικοί υπολογιστές δεν μπορούν να υπολογίσουν με ακρίβεια αυτές τις ιδιότητες του υλικού. Εδώ η IBM και η Bosch θέλουν να αναπτύξουν εύρωστους και ισχυρούς κβαντικούς αλγόριθμους για βιομηχανικές εφαρμογές, όχι σε αντίθεση με το εγχείρημα στο οποίο συμμετέχει ήδη η Bosch στο έργο QuESt με το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) και το Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials.

Οι εταίροι έχουν ήδη ξεκινήσει το έργο θέτοντας τις βάσεις για αλγόριθμους και ροές εργασίας που επιτρέπουν τον σχεδιασμό υπολογιστικών υλικών υλικών που σχετίζονται με τη βιομηχανία σε κβαντικούς υπολογιστές. Τα πρώτα αποτελέσματα είναι πολλά υποσχόμενα. Η Bosch είπε ότι αυτά περιλαμβάνουν τη μετάβαση προς πιο ρεαλιστικά μοντέλα πέρα ​​από τις κοινές προσεγγίσεις στη φυσική στερεάς κατάστασης, όπως το μοντέλο Hubbard μιας ζώνης, και την κλιμάκωσή τους προς τα μεγέθη του συστήματος που μας ενδιαφέρουν.

Η Bosch εξετάζει τον κβαντικό υπολογισμό εδώ και αρκετό καιρό και είναι μέρος του έργου QuEST. Μαζί με το Γερμανικό Αεροδιαστημικό Κέντρο (DLR) και το Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials, χρησιμοποιούν έναν κβαντικό υπολογιστή για να ερευνήσουν νέα υλικά για πιο ισχυρές μπαταρίες και κυψέλες καυσίμου.

«Ακόμη και απλά μοντέλα πραγματικών υλικών τείνουν να γίνονται γρήγορα δυσεπίλυτα για την προσομοίωση των κλασικών υπολογιστών», δήλωσε ο Scott Crowder, Αντιπρόεδρος της IBM Quantum Adoption and Business Development. «Γι’ αυτό είναι τόσο σημαντική η συνεργασία της Bosch με την IBM, καθώς και το εκτεταμένο IBM Quantum Network στην έρευνα κβαντικών υπολογιστών. Θα εργαστούμε μαζί για την αντιμετώπιση ενός ευρέος φάσματος προβλημάτων επιστήμης υλικών στους τομείς της ηλεκτροκίνησης, των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και της τεχνολογίας αισθητήρων».

Η χρήση των κβαντικών υπολογιστών γίνεται όλο και πιο διαδεδομένη. Η VW και η Xanda φέρονται να βασίζονται σε αυτό για να προωθήσουν τα υλικά της μπαταρίας, ωστόσο, μακροπρόθεσμα. Σύμφωνα με τη VW, οι δύο εταιρείες θέλουν να φέρουν κβαντικούς αλγόριθμους αποδοτικούς ως προς τους πόρους στην ωριμότητα της αγοράς την επόμενη δεκαετία.

ibm.com