Виробництво насадок: 8 листопада

Дослідження та розробки плазми з квантовими обчисленнями
Компанія Rigetti Computing, розробник квантових комп’ютерів, була обрана керівником проекту квантового моделювання для розвиток термоядерної енергетики.

Проект отримав нагороду від Міністерства енергетики (DoE). За планом, Рігетті співпрацюватиме з Ліверморською національною лабораторією імені Лоуренса та Університетом Південної Каліфорнії над трирічним проектом вартістю 3.1 мільйона доларів США, який моделюватиме динаміку плазми на квантових комп’ютерах Рігетті.

Rigetti розробляє повноцінний квантовий комп’ютер. У традиційних обчисленнях інформація зберігається в бітах, які можуть бути «0» або «1». У квантових обчисленнях, інформація зберігається в квантових бітах або кубітах, які можуть існувати як «0» або «1» або їх комбінація. Стан суперпозиції дозволяє квантовому комп’ютеру виконувати кілька обчислень одночасно, що дозволяє йому перевершити традиційну систему. Але ця технологія стикається з низкою проблем, і багато галузевих експертів вважають, що цим системам ще десятиліття від практичності.

Енергія синтезу ще далі. Роками компанії, уряди та університети працюють над термоядерною енергією. Термоядерний синтез, ядерна реакція, яка живить сонце та зірки, є потенційним джерелом безпечної енергії без викидів вуглецю на Землі. Але розробка технології є складною. Більшість, якщо не всі, спроби показали мінімальні результати або зазнали невдачі.

Rigetti та DOE використовують новий підхід. У рамках програми дослідники застосовуватимуть квантову інформаційну науку та методи квантового обчислення для термоядерної енергії. Проект має на меті охарактеризувати здатність квантових обчислень перевершувати класичну обробку для цього типу програм.

Одним із результатів цього проекту стане перше дослідження сконструйованих багатокубітових воріт і взаємодій для моделювання динаміки плазми на квантовому комп’ютері. У рамках проекту також буде розроблено та застосовано техніку керування імпульсами та методи динамічного придушення помилок, які, як очікується, дозволять довготривале моделювання з високоефективною глибиною затвора.

Фінансування є частиною ініціативи, спонсорованої Управлінням наук про термоядерну енергетику (FES) для подальшого наукового розуміння фізики плазми, науки, що лежить в основі термоядерної енергії. Розвиток можливостей прогнозування, необхідних для розробки сталого джерела енергії з термоядерної плазми, може сприяти цій технології.

«Погоня за енергією термоядерного синтезу є однією з найскладніших програм наукових досліджень і розробок, які будь-коли здійснювалися. Оскільки місія термоядерного синтезу потребує великих обчислень, партнерство з Rigetti залучить їхні квантові обчислювальні ресурси до досліджень, покликаних допомогти створити шлях до безпечного, чистого та екологічно стійкого майбутнього», – сказала Патриція Фальконе, заступник директора з науки та технологій. у Ліверморській національній лабораторії імені Лоуренса.

«Квантові комп’ютери Rigetti ідеально підходять для такого типу роботи, де швидкість обчислень є вузьким місцем прогресу. Поєднуючи наші швидкі надпровідні квантові процесори з високопродуктивною спільною обробкою та можливостями програмування, доступними в Rigetti Quantum Cloud Services, команда проекту може підійти до базових моделей злиття, використовуючи такі потужні можливості, як гібридні квантово-класичні розв’язувачі та передові оптимізації компілятора», — сказав він. Метт Рейгор, директор з розробки Rigetti.

Краща логістика
Toppan і Sigma-i розпочали пілотну програму випробувань, метою якої є використання квантового відпалу для підвищення ефективності логістики.

Випробування включає застосування квантового відпалу до технології Toppan MITATE, системи, яка сприяє підвищенню ефективності та видимості в галузі логістики. Використовуючи квантовий відпал, компанії розширять функції планування системи MITATE, щоб пришвидшити робочі навантаження для розподілу транспортних засобів і планування доставки в логістиці. Технологія запланована на 2025 рік.

Одна компанія, D-Wave, привернула увагу використанням квантового відпалу, технології, яка вирішує проблеми оптимізації. Наприклад, якщо у вас є проблема з багатьма комбінаціями, система квантового відпалу шукає найкращу з багатьох можливих комбінацій. Ці можливості були продемонстровані, принаймні певною мірою.

Технологія може бути застосована в логістиці. З роками онлайн-магазини та інші форми електронної комерції вибухнули. Це, у свою чергу, сприяє розширенню логістики. Проблема полягає в тому, що галузь логістики стикається з нестачею робочої сили, наприклад працівників вантажних доків і водіїв транспортних засобів. Ланцюжок поставок також стає складнішим.

За словами Топпана, ШІ та інші технології використовуються для оптимізації логістичних систем. Але розрахунок для планування доставки вимагає часу «через велику кількість вимог, таких як пункт призначення, тип вантажу, визначений час прибуття та вантажопідйомність автомобіля», за словами Топпана.

Ось тут і квантові обчислення. Toppan і Sigma-i запускають пілотне випробування для розробки системи оптимізації планування доставки з використанням квантового відпалу в системі MITATE. MITATE — це хмарний сервіс, який організовує та інтегрує складні операційні процеси. Це, у свою чергу, обіцяє зменшити навантаження на призначення транспортних засобів і планування доставки, підвищити швидкість і точність і скоротити час доставки.

Toppan співпрацює з Національним інститутом інформаційних і комунікаційних технологій (NICT), QunaSys і ISARA з квантових обчислень. Цей проект має на меті розробити та запропонувати конкретну структуру та робочу структуру для квантової захищеної хмарної технології.

Sigma-I, стартап, заснований Університетом Тохоку, володіє технологіями квантових обчислень. Він перевірить ефективність інструментів планування доставки прототипів, які використовують квантові комп’ютери з використанням методів відпалу.

Кращі батареї
Згідно зі звітом Nikkei Asia та TechWire Asia, Toyota Motor співпрацює з QunaSys у спробі знайти нові матеріали для акумуляторів для електромобілів. Компанії сподіваються знайти нові матеріали з використанням квантових обчислень.

Джерело: https://semiengineering.com/manufacturing-bits-nov-8-2/