Altair und Forscher der Technischen Universität München haben gemeinsam einen herausragenden Beitrag zum Quantencomputing für die numerische Strömungsmechanik geleistet. Der in der Fachzeitschrift „Computer Physics Communications“ veröffentlichte Code stellt einen wichtigen Schritt dar, um die Herausforderungen bei der Implementierung der Lattice-Boltzmann-Methode auf Quantencomputern und Quantensimulatoren zu überwinden.
Altairs Beitrag zum angewandten Quantencomputing durch Forschungsarbeit bestätigt
Im Rahmen eines von Altair finanzierten Forschungsvorhabens haben Wissenschaftler der Technischen Universität München die Studie „Quantum Algorithm for the Lattice-Boltzmann Method Advection-Diffusion Equation“ entwickelt. Diese Arbeit stellt einen bedeutenden Beitrag zur Weiterentwicklung des angewandten Quantencomputings dar und unterstreicht das Engagement von Altair für zukunftsweisende Technologien. Die Koautoren der Studie, Christian Janßen und Uwe Schramm, sind erfahrene Experten auf ihrem Gebiet.
Altair hat es sich zum Ziel gesetzt, die Grenzen der Simulationstechnologie zu erweitern. Hierbei setzt das Unternehmen auf die Erforschung des revolutionären Potenzials von Quantencomputern. Durch den Einsatz dieser Technologie sollen noch komplexere Simulationen ermöglicht werden, was zu neuen Innovationsmöglichkeiten im Produktdesign und in der Produktentwicklung führen kann.
Die Forschungsarbeit stellt einen bedeutenden Meilenstein in der Entwicklung eines generischen Quantenalgorithmus für die dreidimensionale CFD dar. Dieser Algorithmus ermöglicht es erstmals, die vollständig nichtlineare dreidimensionale CFD in die Quantenwelt zu übertragen. Dieser Fortschritt eröffnet neue Möglichkeiten für die numerische Strömungsmechanik und simulationsbasiertes Design, da Quantencomputer im Vergleich zu klassischen Computern eine erweiterte Modellgröße und Skalierbarkeit bieten. Die Ergebnisse der Forschung belegen eindeutig das Potenzial des Quantencomputings als praxisorientiertes Werkzeug zur Lösung realer Probleme.
Die Verwendung von Quantencomputern eröffnet neue Dimensionen für die Beherrschung verschiedener Gebiete der Physik, einschließlich der numerischen Strömungsmechanik (CFD). Mit ihrer außergewöhnlichen Rechenleistung ermöglichen Quantencomputer die Durchführung komplexer Simulationen, die bisherige Grenzen überschreiten. Dies eröffnet neue Wege für Innovationen und Fortschritte in der Produktentwicklung, da es Forschern und Ingenieuren ermöglicht, die Strömungsmechanik genauer zu analysieren und ein tieferes Verständnis für komplexe Phänomene zu erlangen.
Im Rahmen des Projekts wurde ein Algorithmus entwickelt, der quantenbasierte numerische Strömungsmechanik ermöglicht. Durch die Verbindung der Lattice-Boltzmann-Methode mit der Quantenmechanik können Benutzer die überlegene Rechenleistung von Quantencomputern nutzen. Dies ermöglicht Simulationen, die exponentiell schneller und potenziell genauer sind als herkömmliche Berechnungen. Das Potenzial von Quantencomputern, die Rechenkapazität exponentiell zu erhöhen und komplexe Simulationen zu ermöglichen, wird voraussichtlich einen erheblichen Einfluss auf die Produktentwicklung in verschiedenen Branchen haben.
Altair hat durch ihre Investitionen in Quantencomputer eine Reihe von Entwicklungen vorangetrieben, darunter auch die Zusammenarbeit mit Riverlane. Riverlane, ein Unternehmen mit Sitz in Cambridge, Großbritannien, ist bekannt für Deltaflow, einen einzigartigen QEC-Stack, der die Skalierung von Quantencomputern für fehlerkorrigierte Anwendungen ermöglicht. Durch die Partnerschaft zwischen Altair und Riverlane wird angestrebt, das Quantencomputing robuster und praxisorientierter zu machen.
Die Forschungsarbeit von Altair und der Technischen Universität München stellt einen bedeutenden Durchbruch im Bereich des Quantencomputings dar. Durch die erfolgreiche Überwindung der Implementierungsherausforderungen der Lattice-Boltzmann-Methode werden neue Möglichkeiten für die numerische Strömungsmechanik und das simulationsbasierte Design eröffnet. Quantencomputer bieten das Potenzial, komplexe Simulationen exponentiell schneller und genauer durchzuführen und versprechen somit Innovationen in verschiedenen Industrien und wissenschaftlichen Bereichen.
