慕尼黑、法國圖盧茲和英國劍橋2023年8月14日 /美通社/ -- 移動出行和量子技術(shù)領(lǐng)域的世界領(lǐng)導(dǎo)者空客、寶馬集團和Quantinum開發(fā)了一種混合量子經(jīng)典工作流程來加速未來研究。該流程采用量子計算機模擬量子系統(tǒng)的研究，重點研究燃料電池中催化劑的化學(xué)反應(yīng)。
"在Applicability of Quantum Computing to Oxygen Reduction Reaction Simulations"（量子計算對氧化還原反應(yīng)模擬的適用性）這篇新技術(shù)論文中，三家合作伙伴報告了在鉑基催化劑表面氧化還原反應(yīng)（ORR）的精確建模。ORR是燃料電池中氫氣和氧氣轉(zhuǎn)化成水和電的過程中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，該化學(xué)反應(yīng)限制了此轉(zhuǎn)化過程的效率。該化學(xué)反應(yīng)相對緩慢，需要大量鉑催化劑，因此對更好地理解反應(yīng)中涉及的潛在機制有很大的興趣和價值。
合作團隊使用Quantinuum的H系列量子計算機，證明了量子計算機適用于在工業(yè)工作流程中提高我們對關(guān)鍵化學(xué)反應(yīng)的理解。三家公司計劃進(jìn)一步合作，探索使用量子計算來應(yīng)對相關(guān)的行業(yè)挑戰(zhàn)。
研究技術(shù)部副總裁Peter Lehnert博士表示："循環(huán)經(jīng)濟和可持續(xù)移動出行正迫使我們尋求新材料、打造更高效的產(chǎn)品，并塑造未來最優(yōu)質(zhì)的用戶體驗。憑借加速量子計算硬件的優(yōu)勢，能夠以相對的化學(xué)精度模擬材料特性，這為我們在這一決定性領(lǐng)域加速創(chuàng)新提供了稱手的工具。"
作為全球汽車市場的先驅(qū)，寶馬集團認(rèn)識到量子計算的變革性潛力以及在研究新材料方面的重要性。量子計算可以實現(xiàn)更快、更高效的流程，同時減少實驗室原型。首次使用量子計算對最基本的電化學(xué)工藝之一進(jìn)行逼近和準(zhǔn)確模擬，這標(biāo)志著朝著可持續(xù)能源轉(zhuǎn)型邁出了一大步，使金屬-空氣電池和其他產(chǎn)品提高效率。
空客中央研究和技術(shù)部副總裁Isabell Gradert表示："我們可以清楚地設(shè)想這項研究在我們尋求可持續(xù)和氫動力替代產(chǎn)品方面所帶來的優(yōu)勢，比如ZEROe飛機，它可能采用燃料電池發(fā)動機飛行。這項研究證實，量子計算正以我們航空領(lǐng)域需要的規(guī)模日趨成熟。"
空客已確定氫很有希望成為提供低碳飛機動力的候選能源，因為在飛行時，從可再生能源產(chǎn)生的氫不會排放二氧化碳。該公司此前宣布計劃在未來幾年開始在ZEROe驗證飛機上測試氫動力燃料電池推進(jìn)系統(tǒng)。該公司的目標(biāo)是在2035之前開發(fā)出準(zhǔn)入市場的全球首款氫動力商用飛機。
Quantinuum首席產(chǎn)品官Ilyas Khan表示："一段時間以來，我們很高興能夠為寶馬集團和空客這兩家各自領(lǐng)域的巨頭提供支持，這兩家公司都認(rèn)識到量子計算可以在推進(jìn)未來可持續(xù)移動出行方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。在這項開創(chuàng)性工作中，我們展示了如何將量子計算集成到世界上兩家技術(shù)先進(jìn)公司的工業(yè)工作流程中解決材料科學(xué)問題。這些問題是利用量子計算取得進(jìn)展的主要目標(biāo)。"
研究團隊希望，了解ORR反應(yīng)可以提供見解，幫助他們識別可能提高性能和降低燃料電池生產(chǎn)成本的替代材料。由于所涉化學(xué)機制的量子特性，精確建模ORR等化學(xué)反應(yīng)對于傳統(tǒng)計算機來說是一項艱巨的任務(wù)，因此這樣的模擬對未來從潛在的量子優(yōu)勢中受益是個不錯的選擇。
編輯須知：
關(guān)于Quantinuum
Quantinuum是全球最大的獨立量子計算公司，由Honeywell Quantum Solutions（世界領(lǐng)先的硬件）和Cambridge Quantum（一流的中間件和應(yīng)用）組合成立?？茖W(xué)引領(lǐng)和企業(yè)驅(qū)動的Quantinuum在化學(xué)、網(wǎng)絡(luò)安全、金融和優(yōu)化領(lǐng)域加速量子計算和應(yīng)用開發(fā)。公司重點關(guān)注創(chuàng)建可擴展的商業(yè)化量子解決方案，以解決全球在能源、物流、氣候變化和健康等領(lǐng)域中面臨的最緊迫問題。公司在美國、歐洲和日本的八個地點雇傭了480多名員工，其中包括350多名科學(xué)家和工程師。了解更多信息，請訪問https://www.quantinuum.com。Honeywell商標(biāo)的使用經(jīng)過了Honeywell International Inc.的許可。
寶馬集團
寶馬集團擁有BMW、MINI、Rolls-Royce和BMW Motorrad四個品牌，是全球領(lǐng)先的汽車和摩托車高端制造商，并提供優(yōu)質(zhì)的金融和移動出行服務(wù)。寶馬集團生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)包括全球30多個生產(chǎn)基地；公司在140多個國家/地區(qū)擁有全球銷售網(wǎng)絡(luò)。
2022年，寶馬集團在全球銷售了近240萬輛乘用車和超過20.2萬輛摩托車。2022財年稅前利潤235億歐元，營收達(dá)到1426億歐元。截至2022年12月31日，寶馬集團共有14萬9475名員工。
寶馬集團的成功始終以"長期思維和負(fù)責(zé)任的行為"為基礎(chǔ)。公司在早期階段為未來設(shè)定了方向，并始終如一地將可持續(xù)性和高效資源管理作為其戰(zhàn)略方向的核心，從供應(yīng)鏈到生產(chǎn)，直到所有產(chǎn)品的使用階段結(jié)束。
關(guān)于空中客車公司
空客為安全、團結(jié)的世界開創(chuàng)可持續(xù)航空領(lǐng)域。公司不斷創(chuàng)新，在航空航天、國防和互聯(lián)服務(wù)領(lǐng)域提供高效、技術(shù)先進(jìn)的解決方案。商用飛機領(lǐng)域，空客提供現(xiàn)代化、節(jié)能的飛機。空客還是歐洲國防和安全領(lǐng)域的領(lǐng)先企業(yè)，也是世界領(lǐng)先的航天企業(yè)之一。直升機領(lǐng)域，空客提供全球高效民用螺旋槳飛機解決方案。
