Kvantno računalstvo moglo bi pomoći u spašavanju Zemlje… Na kraju

Sadržaj:

Kvantno računalstvo moglo bi pomoći u spašavanju Zemlje… Na kraju
Kvantno računalstvo moglo bi pomoći u spašavanju Zemlje… Na kraju
Anonim

Ključni podaci za van

  • Novo izvješće kaže da bi kvantno računalstvo moglo biti ključno u borbi protiv klimatskih promjena.
  • Revolucionarna nova računalna tehnologija mogla bi pomoći u smanjenju emisija ugljika za širok raspon industrija.
  • Stručnjaci kažu da su nalazi izvješća utemeljeni na čvrstoj znanosti, ali će prevođenje ideja u praktične primjene biti značajan izazov.

Image
Image

Predstojeća revolucija u kvantnom računalstvu mogla bi poboljšati niz tehnologija i pomoći u borbi protiv klimatskih promjena, tvrdi novo izvješće.

Izvješće konzultantske tvrtke McKinsey & Company kaže da bi korištenjem tajanstvene moći kvantne mehanike računala mogla pronaći sve, od boljih baterija do načina za hvatanje emitiranog ugljika. Tvrtka predviđa da bi korisna kvantna računala mogla stići do kraja desetljeća.

"Postizanje cilja neto nultih emisija na koji su se zemlje i neke industrije obvezale neće biti moguće bez golemog napretka u klimatskoj tehnologiji koji danas nije moguće postići", napisali su autori izvješća. "Čak ni najmoćnija superračunala koja su sada dostupna ne mogu riješiti neke od ovih problema. Kvantno računalstvo moglo bi promijeniti igru u tim područjima."

Kvantni skok

Prema izvješću McKinseyja, napredak potaknut kvantnim računalstvom mogao bi pomoći u promjeni gospodarstva na načine koji bi poboljšali okoliš. Na primjer, nove tehnike mogle bi smanjiti metan koji proizvodi poljoprivreda, učiniti proizvodnju cementa bez emisija i razviti bolju obnovljivu solarnu tehnologiju.

Baterije su jedno područje koje bi moglo doživjeti radikalan napredak zahvaljujući kvantnom računalstvu, tvrdi se u izvješću. Izrada litij-ionskih (Li-ion) baterija veće gustoće mogla bi omogućiti nove primjene u električnim vozilima i pohrani energije. Nedavno istraživanje pokazalo je da će kvantno računalstvo moći simulirati kemiju baterija na načine koji trenutno nisu mogući.

"Kao rezultat, mogli bismo stvoriti baterije s 50 posto većom gustoćom energije za upotrebu u električnim vozilima za teška tereta, što bi moglo znatno unaprijediti njihovu ekonomičnu upotrebu," navodi se u izvješću. "Korist od ugljika za putnička električna vozila ne bi bila velika, jer se očekuje da će ova vozila dostići paritet troškova u mnogim zemljama prije nego što prva generacija kvantnih računala bude online, ali potrošači bi i dalje mogli uživati u uštedama."

Po samoj svojoj prirodi, kvantna računala su bolja u rješavanju većeg broja znanstvenih zagonetki od klasičnih računala, rekao je Michael Biercuk, izvršni direktor i osnivač Q-CTRL-a, startupa za kvantno računalstvo, u intervjuu e-poštom za Lifewire. Rekao je da se većina područja znanosti oslanja na izradu računalnih modela za rješavanje teških problema. No, rekao je, u mnogim područjima biologije, kemije i znanosti o materijalima računalni modeli nisu korisni.

Osnovna fizika većine sustava obuhvaćena je standardnim računalstvom i upravljana je pravilima kvantne mehanike. Potrebna je ogromna količina računalnih resursa za izradu točnih računalnih modela čak i skromnih sustava, rekao je Biercuk.

"Kvantna računala imaju potencijal za isporuku potrebne računalne snage za rješavanje nekih od ovih problema", dodao je. "Intuitivno, kvantna računala kodiraju probleme kojima upravljaju pravila kvantne fizike koristeći sustave koji poštuju ista pravila. Postoji velika suptilnost u tome kako možemo iskoristiti tu korespondenciju, ali daje sliku da bi kvantno računalstvo moglo otključati određene probleme od velike važnosti za ublažavanje klimatskih promjena."

Nada ili hajp?

Stručnjaci su za Lifewire rekli da su tvrdnje o poboljšanju klime u McKinseyevom izvješću utemeljene na čvrstoj znanosti, ali će prevođenje ideja u praktične primjene biti veliki izazov.

"Prepreka skorom rješavanju krize klimatskih promjena je to što znanstvenici još uvijek istražuju kako razviti kvantno računalstvo za manje novca i učiniti ga dostupnijim svakodnevnom čovjeku, " Sergio Suarez Jr., izvršni direktor tvrtke TackleAI, rekao je Lifewire putem e-pošte. "Dok se to ne dogodi, svi moramo dati svoj doprinos smanjenju potrošnje energije sa standardnim računalima."

Mark Mattingley-Scott, direktor EMEA za tvrtku za kvantno računalstvo Quantum Brilliance, rekao je za Lifewire putem e-pošte da bi rezultati kvantnog računalstva mogli doći čak i brže nego što izvješće predviđa. "Potencijalno postoji put do postizanja potrebnog računalnog ubrzanja u masovnim paralelnim implementacijama prije nego do kraja desetljeća", dodao je.

Jedan stručnjak za kvantno računalstvo kaže da izvješće čak umanjuje potencijal kvantnog računalstva. Yuval Boger, iz tvrtke za kvantno računalstvo Classiq, rekao je da se izvješće fokusira na kemijske procese i razvoj materijala, ali je mogućnost kvantnih računala šira.

"Na primjer, kvantna računala mogu pomoći u optimizaciji prometa i time smanjiti kilometražu i emisije vozila", rekao je Boger. "Kvantna računala također mogu obaviti bolji posao u predviđanju vremenskih obrazaca i pomoći u izglađivanju potreba za proizvodnjom električne energije."

Preporučeni: