Dentro brevemente
- A BQP anunciou um marco na simulação de Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD) usando um solucionador híbrido quântico-clássico, alcançando uma simulação de motor a jato com apenas 30 qubits lógicos.
- A plataforma BQPhy® mostrou que a computação quântica pode superar os métodos tradicionais, que requerem 19,2 milhões de computadores, proporcionando maior eficiência e precisão aos engenheiros.
- O avanço do BQP poderia democratizar simulações de CFD em grande escala, com aplicações na indústria aeroespacial e em outros campos, e foi aceito para apresentação no 2025 AIAA SciTech Forum.
COMUNICADO DE IMPRENSA – BQP, inovador líder no desenvolvimento de simulações de engenharia baseadas em quântica, anunciou hoje um marco de pesquisa para simulações de Dinâmica de Fluidos Computacional (CFD). O marco foi alcançado usando um solucionador híbrido quântico-clássico, que faz parte da plataforma de simulação de próxima geração do BQP, BQPhy®.
Depois de realizar aproximadamente 100.000 experimentos, os pesquisadores do BQP publicaram seu trabalho em um artigo no qual estimam que uma simulação CFD em larga escala de um motor a jato pode ser alcançada com apenas 30 qubits lógicos em um computador quântico, resultando em melhor precisão, eficiência e eficiência. custo existem métodos atuais. Pesquisas anteriores, que inspiraram a equipe do BQP a conduzir este estudo, descobriram que seriam necessários 19,2 milhões de computadores para realizar a mesma simulação com algoritmos clássicos em computadores de alto desempenho (HPCs) de última geração.
“Esta pesquisa é importante porque democratizará a simulação CFD para todos os engenheiros quando os computadores quânticos se tornarem populares”, disse Abhishek Chopra, fundador, CEO e diretor científico da BQP. “No futuro, a que os engenheiros terão acesso mais fácil – 19,2 milhões de computadores HPC ou computadores quânticos de 30 qubits lógicos? Estou apostando no último.”
“Com pesquisas contínuas, acreditamos que a computação quântica tem o potencial de revolucionar a forma como a medição é feita, permitindo que os engenheiros ultrapassem os limites do design e da engenharia”, acrescentou Chopra.
“Os resultados do BQP mostram a introdução de um poder computacional muito alto para análise de campo e simulação de fluxos. Esta capacidade pode abrir novos caminhos no desenvolvimento aeroespacial, proporcionando maior confiança durante o projeto e manutenção eficiente durante o ciclo de vida da aeronave”, disse Dan Hart, ex-CEO da Virgin Orbit.
No estudo, os cientistas do BQP mediram a robustez, precisão e consistência das simulações de motores a jato usando o solucionador Hybrid Quantum Classical Finite Method (HQCFM) do BQP. O estudo demonstrou a robustez do solucionador HQCFM por meio de simulações de equações diferenciais parciais (PDE) independentes do tempo de 4 a 11 qubits.
Os pesquisadores descobriram que a precisão e a consistência eram comparáveis aos computadores clássicos, enquanto o HQCFM se distinguiu por executar um problema transitório em um loop de tempo, sem propagar nenhum erro para a próxima etapa. Alcançar essa alta precisão de forma consistente é uma conquista significativa para simulações complexas que vão além das capacidades das máquinas clássicas.
A BQP acredita que o solucionador BQPhy permitirá que os engenheiros de CFD simulem o voo completo pela primeira vez, melhorando significativamente os padrões de voo durante a turbulência. Dadas as tendências atuais no desenvolvimento de supercomputadores, simular um voo inteiro com um computador primitivo não será possível até 2080.
O solucionador BQPhy baseado em física também pode ser usado para resolver outros PDEs para capturar interações na dinâmica dos gases, fluxo de tráfego ou marés cheias em rios. Combinada com algoritmos quânticos, a tecnologia pode resolver cálculos complexos com requisitos de hardware reduzidos em comparação com métodos tradicionais de computação de alto desempenho (HPC), ao mesmo tempo que permite que simulações complexas e sofisticadas sejam realizadas de forma eficiente.
“Aproveitando nossas colaborações bem-sucedidas com instituições de ensino superior, instituições de pesquisa governamentais como AFRL, DARPA, pioneiros da indústria e instituições de ensino superior, a BQP está ansiosa para colaborar com organizações que compartilham nossa visão de desenvolvimento de soluções de computação quântica”, disse Chopra.
A extensão de pesquisa foi aceita no Fórum SciTech do Instituto Americano de Aeronáutica e Astronáutica em janeiro de 2025, o maior evento mundial de pesquisa, desenvolvimento e tecnologia aeroespacial.
