Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Udvikling af dobbelt bæredygtige kvantecomputere

Illustrerer kvantefordelen - (CC) Olivier Ezratty, 2023. Kredit:Towards Regenerative Quantum Computing with bevist positive sustainability impact , (2024)

I fremtiden kan brugen af ​​kvantecomputere yde et væsentligt bidrag til at fremme større bæredygtighed i den globale udvikling. Dette blev vist i en hvidbog, som for nylig blev præsenteret på FN's klimakonference i Dubai og omfattede bidrag fra HPCQS-konsortiet.



Kvantecomputere har potentialet til at løse visse problemer på en meget mere energieffektiv måde, end det er muligt med konventionelle computere. De lover også ny indsigt i adskillige problemer, der anses for nøglen til global bæredygtig udvikling. Selvom de måske ikke udfører noget arbejde i fysisk forstand, kræver informationsteknologier i dag allerede meget energi, ifølge en meget citeret undersøgelse fra Huawei.

Især store data- og computercentre er blandt de store forbrugere. Det er dog ikke kun cloud-tjenester på internettet, men også supercomputere i forskning og industri, der kræver meget energi. Frontier, der i øjeblikket er verdens hurtigste supercomputer, bruger over 500 megawatt timer elektricitet om dagen, den samme mængde elektricitet, der bruges af 17.000 husstande.

Kvantecomputere tilbyder derimod ikke kun potentialet til at løse opgaver meget hurtigere, end det er muligt med konventionelle computere. Meget tyder også på, at de kræver betydeligt mindre energi for at gøre det. For at udnytte denne fordel arbejder Jülich Supercomputing Center på at integrere kvantecomputere i sit computermiljø.

I forskellige tiltag og projekter bliver kvantecomputere koblet sammen med supercomputere, der er trimmet for effektivitet, for at skabe hybride systemer, hvoraf nogle brugere allerede har adgang i dag, som prof. Kristel Michielsen påpeger. Fysikeren koordinerer HPCQS-projektet og er leder af Jülich kvantecomputerinfrastruktur JUNIQ.

Deltagere i "Blaise Pascal [re]generative quantum challenge" demonstrerede, at kvantecomputere er særligt velegnede til applikationer, der fremmer global bæredygtighed som en del af et hackathon i efteråret 2023, og identificerede følgende anvendelsesområder:

  • Bæredygtigt landbrug
  • Drug udvikling
  • Smarte byer
  • Smarte net og overkommelig/ren energi
  • Bæredygtig transport, industri og cirkulær økonomi
  • Miljø, klima og biodiversitet

Flere oplysninger: Paper:Towards Regenerative Quantum Computing med dokumenteret positiv bæredygtighedspåvirkning

Leveret af Forschungszentrum Juelich




Varme artikler