Hyundai улучшит батареи электрокаров с помощью квантовых вычислений

bin.ua:

Компания Hyundai собирается улучшить характеристики литиевых батарей с помощью квантовых вычислений, и в этом ей поможет американский стартап IonQ, разработавший квантовый компьютер на ионных ловушках. Партнёрство предусматривает создание крупнейшей в мире модели химии батарей для изучения соединений лития и их реакций. Конечной целью исследования называют поиск новых типов первичных материалов, способных повысить безопасность, долговечность и ёмкость батарей при одновременном снижении стоимости.

Суть партнёрства Hyundai и IonQ - создание новых вариантов алгоритма Variational Quantum Eigensolver (вариативный квантовый решатель собственных значений) для расчёта структуры и энергии оксида лития. Этот алгоритм является квазиклассическим, то есть включает лишь небольшую квантовую часть, тогда как дальнейшая оптимизация происходит на классическом компьютере. Вариативный квантовый решатель несколько лет назад использовали для расчёта структуры гидрида бериллия, а также энергии молекулы водорода с химической точностью. В чём же преимущества таких вычислений?

В отличие от обычных компьютеров, которые оперируют битами с двумя граничными значениями, квантовые используют их аналоги - кубиты. Эти единицы информации тоже имеют два базисных состояния, но также могут находиться в так называемой суперпозиции, то есть быть одновременно и нулём, и единицей. Именно благодаря этому свойству, алгоритмы в квантовых компьютерах работают над всеми возможными вариантами решения параллельно. В теории кубитом может выступать любой квантовый объект, потому физических их реализаций довольно много.

Крупные компании вроде Google и IBM делают квантовые компьютеры на сверхпроводниках. А IonQ - на ионных ловушках, удерживающих изолированные ионы иттербия