ในบทความเชิงเทคนิคชิ้นใหม่เรื่อง "การประยุกต์ใช้การประมวลผลควอนตัมในการจำลองปฏิกิริยาลดออกซิเจน" (Applicability of Quantum Computing to Oxygen Reduction Reaction Simulations) พันธมิตรทั้งสามรายได้รายงานการสร้างแบบจำลองปฏิกิริยาลดออกซิเจน ("ORR") อย่างแม่นยำบนพื้นผิวของตัวเร่งที่ทำจากแพลทินัม ซึ่ง ORR ที่ว่านี้คือปฏิกิริยาเคมีในกระบวนการที่แปลงไฮโดรเจนและออกซิเจนเป็นน้ำและไฟฟ้าในเซลล์เชื้อเพลิง ซึ่งจำกัดประสิทธิภาพของกระบวนการ โดยเป็นไปอย่างค่อนข้างช้าและต้องใช้ตัวเร่งแพลทินัมจำนวนมาก จึงมีความสนใจและมีคุณค่าอย่างสูงในการทำความเข้าใจกลไกที่เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาดังกล่าวนี้ให้ดียิ่งขึ้น
คณะทำงานได้ใช้คอมพิวเตอร์ควอนตัมเอช ซีรีส์ (H-Series) ของควอนทินิวอัม เพื่อแสดงความสามารถในการประยุกต์ใช้การประมวลผลควอนตัมในระบบการทำงานเชิงอุตสาหกรรม เพื่อยกระดับความเข้าใจของเราเกี่ยวกับปฏิกิริยาเคมีที่สำคัญ บริษัททั้งสามนี้มีแผนที่จะทำงานร่วมกันเพิ่มเติมต่อไป เพื่อสำรวจการใช้การประมวลผลควอนตัมในการจัดการกับความท้าทายเชิงอุตสาหกรรมที่เกี่ยวข้อง
ดร. ปีเตอร์ เลห์เนิร์ต ( Dr. Peter Lehnert) รองประธานฝ่ายเทคโนโลยีการวิจัยของบีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป กล่าวว่า "การหมุนเวียนและการเคลื่อนที่ที่ยั่งยืนผลักดันให้เราค้นหาวัสดุใหม่ ๆ เพื่อที่จะสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น และเสริมสร้างประสบการณ์ผู้ใช้ระดับพรีเมียมในอนาคต การจำลองคุณสมบัติของวัสดุด้วยความแม่นยำทางเคมีที่เกี่ยวข้อง โดยใช้ประโยชน์จากฮาร์ดแวร์การประมวลผลควอนตัมที่ช่วยเร่งกระบวนการนั้น ได้มอบเครื่องมือที่เหมาะสมอย่างยิ่งให้กับเราในการพัฒนานวัตกรรมอย่างรวดเร็วยิ่งขึ้นสำหรับด้านสำคัญนี้"
ในฐานะผู้บุกเบิกในตลาดยานยนต์ระดับโลก บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป เล็งเห็นศักยภาพของการประมวลผลควอนตัมในการสร้างการเปลี่ยนแปลง ตลอดจนความสำคัญในการใช้ศึกษาวิจัยวัสดุใหม่ ๆ ซึ่งเป็นด้านที่การประมวลผลควอนตัมสามารถเอื้อให้เกิดกระบวนการที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น พร้อมทั้งลดจำนวนตัวจำลองต้นแบบที่ต้องใช้ในแล็บ การจัดการและจำลองกระบวนการทางไฟฟ้าเคมีขั้นพื้นฐานได้อย่างแม่นยำเป็นครั้งแรกโดยใช้การประมวลผลควอนตัม ถือเป็นความก้าวหน้าอย่างใหญ่หลวงในการเปลี่ยนผ่านสู่พลังงานยั่งยืน โดยส่งผลดีต่อแบตเตอรี่โลหะอากาศ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ด้วยประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น
คุณอิซาเบล กราเดิร์ต ( Isabell Gradert) รองประธานฝ่ายการวิจัยและเทคโนโลยีหลักของแอร์บัส กล่าวว่า "เรามองเห็นประโยชน์ของการศึกษาวิจัยนี้ได้อย่างชัดเจนในการแสวงหาทางเลือกที่ยั่งยืนและใช้พลังงานไฮโดรเจน อย่างเช่น อากาศยานซีโรอี (ZEROe) ซึ่งอาจทำงานโดยใช้เครื่องยนต์เซลล์เชื้อเพลิง การศึกษาวิจัยนี้ยืนยันว่าการประมวลผลควอนตัมกำลังพัฒนาในระดับที่เราต้องการสำหรับด้านการบิน"
แอร์บัสมองว่าไฮโดรเจนเป็นตัวเลือกเชื้อเพลิงที่มีศักยภาพสำหรับอากาศยานคาร์บอนต่ำ เพราะไม่ปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ขณะบินเมื่อสร้างจากพลังงานหมุนเวียน ก่อนหน้านี้บริษัทได้ประกาศแผนที่จะเริ่มทดสอบระบบขับเคลื่อนเซลล์เชื้อเพลิงที่ใช้พลังงานไฮโดรเจนบนอากาศยานสาธิตซีโรอี (ZEROe) ของบริษัทในช่วงไม่กี่ปีข้างหน้านี้ บริษัทมีความมุ่งหมายที่จะพัฒนาอากาศยานเชิงพาณิชย์ที่ใช้พลังงานไฮโดรเจนเป็นครั้งแรกของโลกเพื่อที่จะเข้าสู่ตลาดภายในปี 2578
คุณอิลยาส คาน ( Ilyas Khan) ประธานเจ้าหน้าที่ฝ่ายผลิตภัณฑ์ ควอนทินิวอัม กล่าวว่า "เราตื่นเต้นที่ได้ทำงานร่วมกันมาเป็นระยะหนึ่งแล้วเพื่อที่จะสนับสนุนบีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป และแอร์บัส ซึ่งต่างเป็นผู้นำในด้านของตน ทั้งสองเล็งเห็นว่าการประมวลผลควอนตัมสามารถมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาการเคลื่อนที่ที่ยั่งยืนในอนาคต ในการทำงานซึ่งเป็นการบุกเบิกนี้ เราแสดงวิธีนำการประมวลผลควอนตัมมารวมกับระบบการทำงานเชิงอุตสาหกรรมของสองบริษัทที่มีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีสูงสุดเป็นอันดับต้น ๆ ของโลก โดยจัดการกับปัญหาด้านวัสดุที่เป็นเป้าหมายสำคัญเพื่อให้เกิดความก้าวหน้าโดยใช้การประมวลผลควอนตัม"
ทีมวิจัยหวังว่าความเข้าใจเกี่ยวกับปฏิกิริยา ORR จะช่วยมอบมุมมองเชิงลึก ที่ช่วยให้ทั้งสองบริษัทพบวัสดุทางเลือกที่อาจจะยกระดับสมรรถนะและลดต้นทุนการผลิตเซลล์เชื้อเพลิงได้ การสร้างแบบจำลองปฏิกิริยาเคมีอย่าง ORR ได้อย่างแม่นยำเป็นงานที่จัดการได้ยากสำหรับคอมพิวเตอร์แบบดั้งเดิม เนื่องจากคุณสมบัติควอนตัมของกลไกทางเคมีที่เกี่ยวข้อง จึงทำให้การจำลองเช่นนี้เหมาะสมที่จะใช้ประโยชน์จากศักยภาพความได้เปรียบของควอนตัมในอนาคต
หมายเหตุถึงบรรณาธิการ
เกี่ยวกับควอนทินิวอัม
ควอนทินิวอัม (Quantinuum) คือบริษัทด้านการประมวลผลควอนตัมรายใหญ่ที่สุดในโลก ก่อตั้งขึ้นโดยการรวมกันระหว่างฮาร์ดแวร์ชั้นนำระดับโลกของฮันนี่เวลล์ ควอนตัม โซลูชันส์ (Honeywell Quantum Solutions) กับมิดเดิลแวร์และแอปพลิเคชันชั้นนำของเคมบริดจ์ ควอนตัม (Cambridge Quantum) โดยควอนทินิวอัมยึดมั่นในวิทยาศาสตร์และการขับเคลื่อนองค์กรเป็นหัวใจสำคัญ เพื่อเร่งการประมวลผลควอนตัมและการพัฒนาแอปพลิเคชันในด้านเคมี ความปลอดภัยทางไซเบอร์ การเงิน และการยกระดับประสิทธิภาพ จุดมุ่งหมายขององค์กรคือการสร้างโซลูชันควอนตัมเชิงพาณิชย์ที่ปรับขนาดได้ เพื่อแก้ปัญหาที่เร่งด่วนที่สุดในโลกในด้านต่าง ๆ เช่น พลังงาน การขนส่ง การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และสุขภาพ บริษัทมีพนักงานมากกว่า 480 คน รวมถึงนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรกว่า 350 คนที่ประจำอยู่ในสำนักงาน 8 แห่งทั่วสหรัฐอเมริกา ยุโรป และญี่ปุ่น ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ที่ https://www.quantinuum.com การใช้เครื่องหมายการค้าฮันนี่เวลล์อยู่ภายใต้การอนุญาตจากฮันนี่เวลล์ อินเตอร์เนชันแนล อิงค์ (Honeywell International Inc) ฮันนี่เวลล์มิได้เป็นตัวแทนหรือให้การรับประกันที่เกี่ยวข้องกับบริการนี้
บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป
บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป (BMW Group) ประกอบด้วยสี่แบรนด์ ได้แก่ บีเอ็มดับเบิลยู (BMW), มินิ (MINI), โรลส์-รอยซ์ (Rolls-Royce) และบีเอ็มดับเบิลยู มอเตอร์ราด (BMW Motorrad) โดยเป็นผู้ผลิตรถยนต์และจักรยานยนต์ระดับพรีเมียมชั้นนำของโลก อีกทั้งยังให้บริการด้านการเงินและการเคลื่อนที่ระดับพรีเมียม เครือข่ายการผลิตของบีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป ประกอบด้วยแหล่งการผลิตกว่า 30 แห่งทั่วโลก บริษัทมีเครือข่ายการจำหน่ายในกว่า 140 ประเทศ
ในปี 2565 บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป จำหน่ายรถยนต์โดยสารเกือบ 2.4 ล้านคันและจักรยานยนต์กว่า 202,000 คันทั่วโลก มีกำไรก่อนภาษีในปีการเงิน 2565 อยู่ที่ 23,500 ล้านยูโร จากรายรับ 142,600 ล้านยูโร ทั้งนี้ ณ วันที่ 31 ธันวาคม 2565 บีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป มีพนักงาน 149,475 คน
ความสำเร็จของบีเอ็มดับเบิลยู กรุ๊ป เกิดจากการคิดระยะยาวและการลงมือทำอย่างมีความรับผิดชอบเสมอมา บริษัทกำหนดแผนการดำเนินงานสำหรับอนาคตตั้งแต่ในขั้นแรกเริ่ม และยึดมั่นในความยั่งยืนและการบริหารจัดการทรัพยากรอย่างมีประสิทธิภาพเป็นหัวใจสำคัญของทิศทางเชิงกลยุทธ์ของเครืออยู่เสมอ ตั้งแต่ซัพพลายเชน การผลิต ไปจนถึงสิ้นสุดระยะการใช้งานของทุกผลิตภัณฑ์
เกี่ยวกับแอร์บัส
แอร์บัส (Airbus) บุกเบิกนวัตกรรมการบินและอวกาศสำหรับโลกที่ปลอดภัยและมีเอกภาพ บริษัทพัฒนานวัตกรรมอยู่เสมอเพื่อมอบโซลูชันที่มีประสิทธิภาพสูงสุดและมีความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีในด้านการบินและอวกาศ การกลาโหม และบริการเชื่อมต่อ โดยในด้านอากาศยานเชิงพาณิชย์นั้น แอร์บัสให้บริการเครื่องบินที่ทันสมัยและมีประสิทธิภาพด้านเชื้อเพลิงสูงสุด แอร์บัสยังเป็นผู้นำในยุโรปในด้านการกลาโหมและความมั่นคง อีกทั้งยังเป็นธุรกิจอวกาศชั้นนำอันดับต้น ๆ ของโลก ส่วนในด้านเฮลิคอปเตอร์ แอร์บัสให้บริการโซลูชันอากาศยานปีกหมุนสำหรับพลเรือนและกองทัพที่มีประสิทธิภาพสูงสุดทั่วโลก
รูปภาพ: https://mma.prnewswire.com/media/2167646/Quantinuum_H2.jpg