据外媒报道，宝马与英伟达（Nvidia）和量子计算软件提供商Classiq Technologies合作，帮助这家德国汽车制造商更高效地设计电动汽车。虽然该项目仍处于起步阶段（如汽车量子计算），但三家公司的目标是推动工程技术的发展。
图片来源：英伟达
量子计算以量子比特的形式处理数据，量子比特可以同时表示1、0或两者，而传统计算机使用比特，比特只能是1或0。
Classiq技术营销主管Erik Garcell表示：“想象一下破解密码锁的过程。传统计算机会按顺序尝试每个组合 — 0000、0001、0002等 — 而量子计算机基本上可以同时尝试所有组合。”这种处理能力使量子计算机的速度比同类计算机快得多。
宝马表示希望利用这一潜力来改进电动汽车设计，但确定理想的机械和电子系统设置具有挑战性。细微的变化可能会对效率产生巨大影响。
同时，在现实世界中尝试所有可能的组件和连接组合既昂贵又耗时。量子计算机可以模拟所有这些可能性，以在最短的时间内找到理想的前进方向。
“虽然传统方法可以处理许多复杂问题，但随着问题规模的扩大，它们可能会变得计算成本高昂，”Classiq业务开发和营销副总裁Simon Fried表示。相比之下，量子算法可以比较许多可能性，以在最短的时间内找到放置和连接组件的理想方法。
早期的努力和实验
宝马表示，量子算法可以为汽车价值链中的问题提供更快的解决方案，从材料科学模拟到物流优化
“此外，像叠加这样的量子现象可以同时检验多种设计可能性，从而实现更好的功能，例如更高效的电动汽车，”宝马集团IT未来计算主管Lukas Mueller表示。这并不是宝马首次进行量子计算尝试。去年，该汽车制造商与空客和量子技术公司Quantinuum合作，模拟氢燃料电池中的化学反应。
通过在量子计算环境中对交互进行建模，研究人员可以了解应该使用哪些材料和设置来构建更好的燃料电池，而不会浪费昂贵的组件。
宝马与英伟达的早期合作也为其当前的量子项目铺平了道路。两家公司对超过700万平方米的室内空间进行了3D扫描，以建立宝马生产设施的数字模型。反过来，这些复制品让宝马可以测试不同的布局并分析其工作流程，以发现和修复效率低下的问题。
英伟达的数字孪生解决方案“使宝马和梅赛德斯-奔驰等其他汽车制造商能够虚拟规划和优化价值数十亿美元的工厂项目，”英伟达汽车副总裁Danny Shapiro表示。Shapiro表示，通过在现实世界中部署变化之前模拟变化，制造商可以提高效率和可持续性，同时减少项目的开发时间和成本。
最近的电动汽车量子模拟遵循相同的概念——在使用现实世界的资源之前，虚拟地尝试交互以找到最佳路径。
这对汽车行业意味着什么
宝马和Classiq表示希望利用量子计算推动汽车设计的创新。
“最终目标是能够实现比传统方法更快、更准确、更复杂的计算，”Fried表示。“当行业需要更便宜、更准确地解决复杂问题时，量子计算机可以找到新颖的解决方案。具体会是什么样子目前还不确定，但宝马高效的电动汽车重新设计项目等优化让我们看到了它的潜力。”
这些加速计算还可以继续改善其他相关领域。“其他行业（例如航空航天）也面临着一系列相关的工程挑战，它们也需要更快、更便宜或更精确的计算，”Fried表示。
汽车量子计算的未来
量子计算仍然是一项新兴且尚未完善的技术。在许多情况下，当今的硬件无法发挥其预期潜力。英伟达高性能计算和量子计算总监Tim Costa在6月宣布合作时表示，这项技术“将需要具有极高性能的加速计算，以便用户充分利用其价值”。
量子计算既昂贵又复杂。麻省理工学院的研究人员已经将准确率提高到了99.9%，但这些仍是实验性的选择，在实际应用中还不多。虽然这些结果显示了量子计算的前景，但任何行业范围内的变革都不会在一夜之间发生。Classiq方面表示，这项技术要在该领域发挥潜力还需要进一步努力。
