IBM använder kvantdatorer för att lösa utmaningar inom fusionsenergi

IBM International Business Machines Corporation ↗ 0.49% och det finska kvantmjukvaruföretaget Algorithmiq har demonstrerat att en kvantdator kan lösa ett komplext materialsimuleringsproblem som ingen klassisk metod har kunnat replikera på ett tillförlitligt sätt, i vad företagen beskriver som ett verifierat exempel på kvantövertag.

Ett problem bortom klassisk räckvidd

Samarbetet, som först tillkännagavs den 30 juli och beskrevs i detalj i en forskningsartikel denna vecka, involverade simulering av ett heterogent kvantmaterial: ett system bestående av regioner med olika lokala egenskaper där oordning och oregelbunden konnektivitet styr hur information flödar. Genom att köra på IBM:s Heron-kvantprocessorer emulerade experimentet operatörsdynamik på ett sätt som klassiska simuleringar inte längre kunde återskapa, enligt forskarna.newsroom.ibm+1

Åtta månader efter att problemet och resultaten först släpptes via Algorithmiqs Quantum Advantage Tracker har ingen klassisk metod kunnat producera tillförlitliga resultat för hela det studerade problemområdet. "Vi jagar inte längre ett enskilt 'ögonblick' av kvantövertag," säger Algorithmiqs VD Sabrina Maniscalco. "Vi bygger ett experiment som aldrig riktigt tar slut, ett som bjuder in hela ekosystemet att definiera var det klassiska slutar och kvantåldern börjar".algorithmiq+1

Fusionsenergi går in i kvantåldern

Separat har IBM, i samarbete med Oak Ridge National Laboratory och Cleveland Clinic, utfört vad forskare kallar de första kända kvantdatorberäkningarna på molekylära strukturer i ett smält salt som är relevant för fusionsenergi. Teamet använde en "kvantcentrerad superdatoransats" för att studera FLiBe, en blandning av litiumfluorid och berylliumfluorid som anses vara en ledande kandidat för den flytande mantel som omger fusionsreaktioner i framtida reaktorer. Modellerna hjälpte forskare att beräkna hur starkt tritium binder till det smälta saltet, ett avgörande test för om ett framtida fusionskraftverk kan återvinna tillräckligt med bränsle för att vara självförsörjande.bgr+1

Bockar av punkter på IBM:s färdplan

Demonstrationerna uppfyller ett åtagande som IBM gjort i sin tekniska färdplan: att möjliggöra de första exemplen på kvantövertag senast 2026. "På IBM tror vi att eran för kvantövertag är inom räckhåll och att rigorös vetenskaplig verifiering kommer att bekräfta detta före utgången av 2026," sa Jay Gambetta, chef för IBM Research, när Quantum Advantage Tracker lanserades i november förra året. Enligt Barron's har företaget nu "framgångsrikt bockat av en av punkterna på sin tekniska färdplan".barrons+1