In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität München hat Altair einen bedeutenden Fortschritt im Quantencomputing für die numerische Strömungsmechanik erzielt. Die Forschungsarbeit präsentiert einen lauffähigen Code, der die Implementierung der Lattice-Boltzmann-Methode auf Quantencomputern und Quantensimulatoren ermöglicht.
Forschungsergebnisse unterstreichen Altairs Engagement für zukunftsweisende Technologien
Forscher der Technischen Universität München haben in Zusammenarbeit mit Altair die Studie „Quantum Algorithm for the Lattice-Boltzmann Method Advection-Diffusion Equation“ entwickelt. Diese Arbeit ist von großer Bedeutung für den Bereich des angewandten Quantencomputings und zeigt das Engagement von Altair für innovative Technologien. Die Autoren der Studie, Christian Janßen und Uwe Schramm, verfügen über umfassende Fachkenntnisse und Erfahrung bei Altair.
Das Ziel von Altair ist es, die Grenzen der Simulationstechnologie zu erweitern. Durch die Erforschung des revolutionären Potenzials von Quantencomputern möchte das Unternehmen noch komplexere Simulationen ermöglichen. Dies würde zu neuen Innovationsmöglichkeiten im Produktdesign und in der Produktentwicklung führen.
Die Forschungsarbeit präsentiert einen wegweisenden generischen Quantenalgorithmus für die dreidimensionale CFD. Dieser Algorithmus hat das Potenzial, die vollständig nichtlineare dreidimensionale CFD in die Quantenwelt zu überführen, was einen bedeutenden Fortschritt für die numerische Strömungsmechanik und simulationsbasiertes Design darstellt. Im Vergleich zu klassischen Computern bieten Quantencomputer enorme Möglichkeiten in Bezug auf Modellgröße und Skalierbarkeit. Die Forschungsergebnisse belegen eindrucksvoll, dass Quantencomputing kein bloßes theoretisches Konzept ist, sondern ein praxisorientiertes Werkzeug zur Bewältigung realer Probleme.
Quantencomputer eröffnen neue Horizonte für die Anwendung in verschiedenen physikalischen Bereichen, wie der numerischen Strömungsmechanik (CFD). Durch ihre immense Rechenleistung können Quantencomputer komplexe Simulationen schneller und genauer durchführen als herkömmliche Computer. Dies ermöglicht es Forschern und Ingenieuren, die Strömungsmechanik auf einem noch tieferen Niveau zu erforschen und neue Erkenntnisse zu gewinnen. Diese neuen Möglichkeiten können zu innovativen Lösungen und Fortschritten in der Produktentwicklung führen.
Das Projektziel bestand darin, einen Algorithmus für die quantenbasierte numerische Strömungsmechanik zu entwickeln. 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 Quantencomputing hat das Potenzial, die Rechenkapazität exponentiell zu erhöhen und ermöglicht somit komplexe Simulationen, was voraussichtlich einen großen Einfluss auf die Produktentwicklung in verschiedenen Branchen haben wird.
Altairs Investitionen in Quantencomputer haben zu zahlreichen Entwicklungen geführt, darunter auch die Partnerschaft mit dem Unternehmen Riverlane. Riverlane ist auf die Quantenfehlerkorrektur spezialisiert und bekannt für Deltaflow, einen einzigartigen QEC-Stack. Dieser ermöglicht es Quantencomputern, eine ausreichende Skalierung für fehlerkorrigierte Anwendungen zu erreichen. Mit Sitz in Cambridge, Großbritannien, arbeitet Riverlane eng mit Altair zusammen, um das Quantencomputing robuster und praxisorientierter zu gestalten.
Die Forschungsarbeit von Altair und der Technischen Universität München stellt einen bedeutenden Meilenstein im Bereich des Quantencomputings dar. Durch die erfolgreiche Überwindung der Implementierungsherausforderungen der Lattice-Boltzmann-Methode eröffnet sich ein breites Spektrum neuer Möglichkeiten für die numerische Strömungsmechanik und das simulationsbasierte Design. Quantencomputer haben das Potenzial, komplexe Simulationen zu bewältigen und werden daher in verschiedenen Industrien und wissenschaftlichen Bereichen für innovative Ansätze sorgen.
