Als unser zweites QCI-Anwendungsprojekt hat BASIQ einen Industriepartner gefunden. In der Ausschreibungsrunde „Quantenchemie | NOISE“ ging der Zuschlag an HQS Quantum Simulations. BASIQ und HQS werden nun gemeinsam die Simulation von Batteriematerialien auf atomistischer Ebene mithilfe von Quantencomputern vorantreiben.
In der DLR Quantencomputing-Initiative kommen Industrie und Forschung für einen effizienten Technologietransfer zusammen. Dazu suchen wir regelmäßig über öffentliche Ausschreibungen nach Industriepartnern für unsere Software- und Anwendungsprojekte der DLR-Institute. Von diesen Kooperationen profitieren nicht nur die Forschungs- und Industriepartner, sondern die deutsche Quantencomputer-Industrie bei der Entwicklung von innovativen Produkten.
Als zweites QCI-Projekt hat BASIQ nun einen Industriepartner gefunden: Das Karlsruher Startup HQS Quantum Simulations wird nun für BASIQ einen Quantenchemie-Algorithmus und ein Software-Tool zur Quantensimulationen von relevanten Materialien zur elektrochemischen Energiespeicherung und -wandlung entwickeln.
Dazu wird das Materialsystem in ein offenes Quantensystem übersetzt werden, um so dessen stationäre und dynamische Eigenschaften mit dem ebenfalls zu entwickelnden Quantenalgorithmus zu berechnen. Das Rauschen des Quantencomputers stellt dabei als Teil des Algorithmus die schwach korrelierte Umgebung des aktiven Zentrums dar.
Für die Ausführung dieser Quantenalgorithmen werden BASIQ und HQS unsere eigenen QCI-Quantencomputer nutzen können, etwa die Ionenfallen-Systeme, die am DLR-Innovationszentrum Hamburg entwickelt werden.

„Mit den Erkenntnissen aus der BASIQ-Partnerschaft werden wir die Industrie bei einem so zukunftsrelevanten Thema wie der Batterie-Materialentwicklung deutlich voranbringen.“
Birgit Schuster-Pascher, Projektmanagerin DLR QCI
Vorteile für Forschung, Industrie und Ökosystem

Übertragung quantenchemischer Problemstellungen auf Quantencomputer haben eine große Relevanz für die deutsche Industrie. Gerade die Entwicklung besserer Batterien kann weitreichende Folgen für Mobilität und Klimaschutz haben und betrifft auch viele Forschungsbereiche des DLR. Ebenso sind Materialsimulationen für große Bereiche der deutschen Industrie von erheblicher Bedeutung.
Von dieser Kooperationen gewinnen das DLR und die Industriepartner neue Erkenntnisse und Erfahrungen im Umgang mit echten Quantencomputern. Die Unternehmen werden so außerdem ertüchtigt, anhand der Forschungsergebnisse neue Produkte und Dienstleistungen zu vermarkten. Damit wird Industrie, Wirtschaft und Forschung der Zugang zu quantenbeschleunigten Rechenverfahren ermöglicht.

Batteriematerial-Simulation mit Quantencomputern
BASIQ simuliert Batteriematerialien auf atomistischer Ebene und Batteriezellen auf Kontinuumsebene mit Quantencomputern der DLR Quantencomputing-Initiative und passt die Quantensimulation an spezifische Hardware an.