Najnowocześniejsze badania w dziedzinie obliczeń kwantowych: BMW Group i Uniwersytet Techniczny w Monachium podpisują umowę o utworzeniu katedry „Quantum Algorithms and Applications”

Monachium. W przyszłości BMW Group będzie wspierać badania nad komputerami kwantowymi na Uniwersytecie Technicznym w Monachium (TUM). Umowę o utworzeniu katedry „Quantum Algorithms and Applications” (algorytmy i aplikacje kwantowe) podpisali prof. dr F. Hofmann, rektor TUM, Frank Weber, członek zarządu BMW AG z działu rozwoju, oraz Alexander Buresch, dyrektor ds. informacji BMW AG. Przez okres pięciu lat BMW Group przeznaczy 5,1 mln EUR na profesurę, wyposażenie i pracowników. W ten sposób BMW Group i TUM tworzą most pomiędzy doskonałymi wstępnymi projektami badawczymi w Niemczech a konkretnymi zastosowaniami przemysłowymi. Katedra będzie prowadzić badania zorientowane na zastosowanie w konkretnych problemach i kwestiach w dziedzinie obliczeń kwantowych oraz ustanowi stały transfer wiedzy i wyników między TUM a BMW Group.

Frank Weber: — Dla BMW Group jest jasne, że obliczenia kwantowe są nowatorską technologią przyszłości i mają znaczny potencjał w wielu obszarach zastosowań, np. w badaniach materiałowych, takich jak chemia ogniw akumulatorowych, lub w przyszłości zautomatyzowanej jazdy z Quantum Machine Learning. Lecz gotowość technologiczna jest wciąż w początkowej fazie. Dlatego szczególnie ważne jest dla nas jak najlepsze wspieranie najnowocześniejszych badań oraz ich transfer do zastosowań przemysłowych.

Prof. dr Thomas F. Hofmann: — Dzięki tej współpracy oś BMW–TUM umacnia Monachijską Dolinę Kwantową na pozycji wiodącego środowiska niemieckich technologii kwantowych. Obliczenia kwantowe posiadają potencjał, aby w przyszłości rozwiązywać złożone zadania, którym nie mogą sprostać dzisiejsze superkomputery. W tym celu w nowej katedrze będą opracowywane algorytmy kwantowe oraz obszary zastosowań. Hojne wsparcie BMW Group stworzy niezbędną siłę napędową do przeniesienia odkryć fizyki kwantowej na zastosowania przemysłowe.

Alexander Buresch: — Aby umożliwić gospodarcze wdrożenie naszych konkretnych przypadków zastosowań, należy zapewnić ścisłą współpracę między ośrodkami badawczymi, przemysłowymi i start-upami. Chodzi w tym o to, aby przenieść wymagania z zastosowań przemysłowych na rozwój modeli demonstracyjnych obliczeń kwantowych. Nasz zespół ekspertów cieszy się, że wspólnie z TUM będzie mógł rozwijać tę ważną dziedzinę badań w sposób ukierunkowany na zastosowania.

Utworzenie katedry potwierdza wysiłki BMW Group na rzecz zrównoważonego rozwoju regionu Monachium jako ośrodka zaawansowanych technologii i stanowi istotny element rozwoju Monachijskiej Doliny Kwantowej, której różne inicjatywy zostały dofinansowane przez rząd Bawarii kwotą 300 mln euro.

Bliskie partnerstwo TUM i BMW Group istnieje już w wielu innych dziedzinach. Na szczególną uwagę zasługują badania nad akumulatorami, gospodarką obiegową, zautomatyzowaną jazdą, sztuczną inteligencją w produkcji oraz mobilnością. BMW Group wspiera nauczanie praktyczne przez organizację różnych projektów i wykładów gościnnych. Ponadto istnieje też ścisła współpraca z TUM Institute for Lifelong Learning.

Duży potencjał w rozwiązywaniu problemów optymalizacyjnych.

W BMW Group wysokowydajne komputery wykonują około 2000 zadań obliczeniowych każdego dnia dla około 3000 użytkowników z działu badań i rozwoju, na przykład do wizualizacji wysokiej klasy, symulacji zderzeń i przepływów. Duża cześć operacji komputerowych odbywa się na serwerach w Islandii i Szwecji, które korzystają z zielonej energii hydrologicznej i geotermalnej, przez co ograniczają emisję CO₂ o około 5900 ton rocznie. Przy pewnej złożoności obliczeniowej wysokowydajne komputery osiągają dziś swoje granice, ponieważ przetwarzają one informacje w systemie binarnym, podobnie jak laptopy czy smartfony. Bity, połączenie wyrazów „binary” i „digit”, mają wartość 0 lub 1. W komputerach kwantowych najmniejszą jednostkę informacyjną stanowi Qubit – skrót od „quantum bit”. Qubity mogą przyjmować o wiele więcej wartości niż 0 lub 1. Zjawiska mechaniki kwantowej, takie jak „efekt tunelowy”, „splątanie kwantowe” i „interferencja kwantowa”, są wykorzystywane do wprowadzania qubitów w stan, który może przyjmować teoretycznie nieskończenie wiele wartości pomiędzy 0 a 1 w tym samym czasie. Nazywa się to stanem superpozycji.

BMW Group zidentyfikowała obliczenia kwantowe jako nowatorską technologię przyszłości już w 2017 r. i powołała interdyscyplinarny, międzywydziałowy zespół projektowy w celu zidentyfikowania potencjalnych zastosowań.

Jeden z pierwszych projektów badawczych BMW Group dotyczył obliczenia optymalnej ścieżki dla robota, który uszczelnia spoiny spawalnicze w pojeździe. Ze względu na bardzo skomplikowane wymagania ramowe, spektrum rozwiązań jest tak duże, że identyfikacja optimum zajęłaby lata nawet współczesnym superkomputerom. Dzięki komputerom kwantowym obliczenie wszystkich możliwości trwa tylko kilka sekund.

Z powodu bardzo skomplikowanego łańcucha wartości w branży motoryzacyjnej, w produkcji, logistyce części i rozwoju pojazdów powstają złożone problemy optymalizacyjne. W badaniach nad materiałami komputery kwantowe umożliwią symulację zachowania związków materiałów na niespotykanym dotąd poziomie, na przykład w badaniach nad nowymi rodzajami akumulatorów.

Coraz bardziej rozwijającą się dziedziną badań jest również tzw. uczenie maszyn kwantowych (Quantum Machine Learning). Komputery kwantowe są wykorzystywane do przyspieszania pewnych procesów w klasycznym procesie uczenia maszynowego. Te nowatorskie procesy uczenia się sztucznej inteligencji mogłyby zostać wykorzystane w szczególności w zautomatyzowanym prowadzeniu pojazdów.

W przypadku pytań prosimy o kontakt:

Katarzyna Gospodarek, Corporate Communications Manager

Tel.: +48 728 873 932, e-mail: katarzyna.gospodarek@bmw.pl

BMW Group

BMW Group, reprezentująca marki BMW, MINI, Rolls-Royce i BMW Motorrad, jest jednym z wiodących na świecie producentów samochodów i motocykli w segmencie premium, a także dostawcą wysokiej jakości usług finansowych i mobilnościowych. Sieć produkcyjna BMW Group obejmuje 31 zakładów produkcyjnych i montażowych w 15 krajach; firma dysponuje międzynarodową siecią dystrybucji w ponad 140 krajach.

W roku 2020 firma BMW Group sprzedała ponad 2,3 miliona samochodów oraz ponad 169 tysięcy motocykli na całym świecie. Dochód przed opodatkowaniem w roku finansowym 2020 wyniósł 5,222 mld euro przy obrotach wynoszących 98,990 mld euro. Według stanu na dzień 31 grudnia 2020 r. w BMW Group było zatrudnionych 120 726 pracowników.

Podstawą sukcesu ekonomicznego BMW Group były zawsze odpowiedzialne działania i perspektywiczne myślenie. Firma już na wczesnym etapie wyznaczyła kierunek na przyszłość i konsekwentnie koncentruje się na zrównoważonym rozwoju i ochronie zasobów, począwszy od łańcucha dostaw poprzez produkcję aż po końcową fazę użytkowania wszystkich produktów.

www.bmwgroup.com

Facebook: https://www.facebook.com/BMW.Polska

Twitter: https://twitter.com/BMW_Polska

YouTube: http://www.youtube.com/BMWPolska

Instagram: https://www.instagram.com/bmwpolska

LinkedIn: https://www.linkedin.com/company/bmw-group-polska/