Dës Zesummenaarbecht wäert Quantecomputer benotzen fir d'Fabrikatioun méi nohalteg ze maachen

On Méindeg, Däitschland-baséiert Polymer Hiersteller Covestro annoncéiert e 5-Joer Zesummenaarbecht Accord mat San Francisco-baséiert Quantephysik Software Entwéckler QC Ware. Zesummen wäerten d'Firmen schaffen fir Quantecomputer Algorithmen z'entwéckelen déi dem Covestro seng Fabrikatiounsprozesser a Material kënne verbesseren.

"Mir si voll iwwerzeegt datt d'Technologie vu Quantecomputer de Computational Chemiker an Zukunft en entscheedende Boost gëtt", seet den Torsten Heinemann, Covestro Chef vun der Gruppinnovatioun.

Chemesch Fabrikatioun a Materialwëssenschaft sinn Industrien wou mikroskopesch Verännerungen a mikroskopesche Systemer grouss Auswierkungen op d'Makroskala Entwécklung kënnen hunn. Berechnungschemiker schaffen haart fir mikroskopesch Strukturen an, zum Beispill, engem Solarpanneau ze definéieren, bis op den Niveau wéi d'Elektronen duerch dat bewegen. Subtile Ännerungen an där Infrastruktur kënne Prozentsazgewënn an Effizienz bedeiten, déi all Joer Megawatts méi Kraaft vun enger Solarenergieanlag kënne bréngen. Ähnlech, e puer Molekülen Ënnerscheed an engem Katalysator fir eng chemesch Reaktioun kéint bedeiten datt d'Reaktioun bei enger Temperatur e puer Grad méi niddereg ka stattfannen - wat d'Fabrikanten Dausende oder souguer Millioune Dollar u Käschten spuere kéint.

Awer d'Erausfuerderung vun dëser Chimie ass datt et um Quanteniveau muss gemaach ginn, wou d'Mathematik sou komplex ass datt souguer Supercomputer Problemer hunn d'Zuelen ze knacken. Dëst schaaft en Ofwiesselung wou d'Materialien oder Prozesser fristgerecht kënne designen heescht mathematesch Modeller vereinfachen an Quantesystemer approximéieren. Wat de Modell méi vereinfacht ass, wat méi séier Computere kënnen et knacken - awer zu enger Käschte vun der Fabrikatiounsqualitéit oder Effizienz.

Dat ass wou de Quantecomputer Schrëtt an. Well dës Systemer vu Quanteprozesser profitéieren fir Rechenkraaft ze kreéieren, hunn se d'Potenzial fir Chimie ouni Approximatioun ze simuléieren. "Quantechemie ass extrem natierlech op engem Quantecomputer ze maachen," erkläert de Rob Parrish, QC Ware Chef vun der Chimie Simulatioune (an Alumnus vum 2015). Forbes Ënner 30 Science Lëscht). "An de Grond ass datt Dir probéiert en Doppelganger vun engem Quantesystem an engem anere Quantesystem ze maachen. Also ass et ganz gutt op Kaart."

Covestro a QC Ware hunn d'lescht Joer an enger Partnerschaft verbruecht fir e Beweis-vun-Konzept z'entwéckelen fir d'Aarte vu Reaktiounen ze modelléieren déi Molekülen an industriellen Uwendungen produzéieren. Dës Aarbecht huet zu zwee Pabeieren gefouert, een deen nei Techniken weist déi Simulatioun mat manner Quantecomputer Ressourcen erlaben, an déi aner en neie Wee entwéckelt fir Energiegradienten ze berechnen. Dës Gradienten gi benotzt fir nëtzlech chemesch Prozesser vun Hiersteller ze simuléieren.

Rehc elo, d'Quantecomputer-Hardware déi existéiert ass net fäeg fir e puer vun de grousse Simulatiounen ze lafen, déi zwou Firmen interesséiert sinn, seet de Parrish. Awer d'Zesummenaarbecht zielt fir d'Software an d'Algorithmen prett ze hunn fir den Dag wou et ass.

"D'Initiativ déi mir eis virgestallt hunn dëst ze maachen ass: a fënnef Joer, deploy dëst op de beschte kuerzfristeg Quantecomputer deen am Moment dobaussen ass," füügt hien derbäi. "An dëst ass eng Saach déi vill individuell Fuerschungsstroum dran wäert hunn."

Heinemann erkläert datt kuerzfristeg Covestro hofft dës nei Techniken op seng chemesch Fabrikatiounsprozesser z'applizéieren, déi vu katalytesche Reaktiounen ofhänken, déi méi einfach si solle simuléieren mat Quantephysik Hardware déi elo entwéckelt gëtt a kann erwaart ginn bannent e puer verfügbar ze sinn. Joer. Andeems Dir dës Aarte vu Chimie verbessert, hofft de Covestro e méi effiziente Prozess ze hunn dee manner Offall produzéiert. "Dat heescht méi Output, méi héich Qualitéit vun de chemesche Reaktiounen an de Produkter déi mir generéieren, a manner Energieverbrauch an de Planzen," füügt hien derbäi.

En zweete Projet Covestro a QC Ware wäerte kucken ass d'Méiglechkeet vu Kreeslaf vun der Fabrikatioun. D'Firma erwaart datt et méi Gesetzgebung weltwäit geriicht gëtt fir et méiglech ze maachen fir Polymeren an aner Materialien zréck an hir originell Komponenten ze recycléieren, anstatt an Deponien gedumpt oder verbrannt ze ginn. "Mir denken och datt de Quantecomputer hei e Schlësselaktivator ka sinn", seet den Heinemann.

In méi laangfristeg, Béid Firmen gleewen datt wann d'Quantecomputer Hardware reift, et fäeg ass méi sophistikéiert Simulatiounen ze féieren, déi nei Méiglechkeeten fir d'Produktfabrikatioun erstellen. Fir Covestro ass eng Geleeënheet am Räich vun erneierbarer Energie, wou Quantecomputer hëllefe kënne besser Solarpanneauen a Batteriesystemer ze designen. Fir QC Ware heescht dat d'Entwécklung vu Quantesoftware an Algorithmen déi un aner Materialhersteller verkaaft kënne ginn, an och e Fundament fir aner Uwendungen wéi Drogenentdeckung ubidden.

"Mir hunn dës géigesäiteg gënschteg Arrangement wou se fir si kënne séier a Quanteinformatioun a Quantecomputer kommen, a si kënnen intern d'Technologie benotze fir Produkter ze entwéckelen déi se um Maart verkafen", seet de QC Ware Matgrënner a CEO. Matt Johnson.

"Ech mengen datt dës Partnerschaft an Zesummenaarbecht mat QC Ware weist wéi d'Fuerschung an d'Entwécklung an de globale Netzwierker funktionnéieren", füügt Heineman derbäi. "Dat heescht datt mir déi richteg Expertise zesummebréngen an eis Zesummenaarbecht personaliséiere fir de gemeinsame Zweck ze féieren."