โตโยต้าใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเพื่อค้นหาวัสดุแบตเตอรี่ที่ดีที่สุด

คอมพิวเตอร์ควอนตัมเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการจำลองกระบวนการทางกายภาพและเคมีต่างๆ แต่

การเขียนโปรแกรมเป็นเรื่องยากมาก นักวิทยาศาสตร์จาก Toyota และบริษัทสตาร์ทอัพ QunaSys ตัดสินใจทำงานร่วมกันเพื่อแก้ไขปัญหานี้และค้นหาวัสดุที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการสร้างแบตเตอรี่สำหรับยานพาหนะไฟฟ้า

ในการดำเนินการนี้ พวกเขาใช้ควอนตัม 27 ควิบิตคอมพิวเตอร์ Q System One ซึ่งสร้างโดย IBM ร่วมกับมหาวิทยาลัยโตเกียว องค์กรญี่ปุ่นอื่นๆ ก็เข้าร่วมในโครงการนี้ด้วย หนึ่งในนั้นคือสตาร์ทอัพ QunaSys ซึ่งมีประสบการณ์อย่างกว้างขวางในด้านการประมวลผลควอนตัม รวมถึงการสร้างแบบจำลองควอนตัมเพื่อค้นหาวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติที่กำหนดไว้อย่างชัดเจน

ในการทำงาน QunaSys ใช้ทฤษฎีนี้ฟังก์ชันความหนาแน่น (DFT) ซึ่งของแข็งแต่ละชนิดถือเป็นอิเล็กตรอนที่เหมือนกันและมีปฏิสัมพันธ์จำนวนมากที่ยึดเข้าด้วยกันโดยโครงข่ายของนิวเคลียสของอะตอม มันคือการกระจายความหนาแน่นของอิเล็กตรอน ซึ่งอธิบายโดยสมการควอนตัมชโรดิงเงอร์ การจำลองแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ประเภทนี้เหมาะมากสำหรับคอมพิวเตอร์ควอนตัมสมัยใหม่

เมื่อใช้คอมพิวเตอร์แบบคลาสสิก เช่นการจำลองจะใช้เวลาหลายเดือนในการจำลอง ในขณะที่คอมพิวเตอร์ควอนตัมให้ผลลัพธ์สุดท้ายเร็วขึ้นหลายเท่าและมีความแม่นยำสูงกว่า

ที่มา: nikkei

ภาพประกอบ: ไอบีเอ็ม

</ p>