A través del documento “Aplicabilidad de la computación cuántica a las simulaciones de reacción de reducción de oxígeno”, tres líderes mundiales en movilidad cuántica, Airbus, BMW Group y Quantinuum, anunciaron el gran avance tecnológico en la carrera por masificar la movilidad sostenible.

En forma conjunta las tres compañías trabajaron en el desarrollo de un modelo preciso en la reacción de reducción de oxígeno (ORR) en la superficie de un catalizador a base de platino. El ORR es la acción química en el proceso que convierte el hidrógeno y el oxígeno en agua, y la electricidad en una celda de energía: una pila de combustible que genera un aumento en la eficiencia del proceso. Este procedimiento es relativamente lento y requiere de gran cantidad de catalizador de platino.

Utilizando el ordenador cuántico de la serie H de Quantinuum, el equipo de colaboración ha demostrado la aplicabilidad de la computación cuántica en un flujo de trabajo industrial para entender de manera más sencilla la reacción química. Airbus, BMW y Quantinuum, estiman invertir mayor tiempo y presupuesto en la exploración del uso cuántico para abordar los próximos desafíos industriales.

Airbus ha identificado el hidrógeno como un candidato prometedor para alimentar aviones con bajas emisiones de carbono, ya que, cuando se genera combustión a partir de energía renovable, no emite CO2 durante su vuelo. La compañía anunció el programa para comenzar a probar el sistema de propulsión a pila de combustible propulsado por hidrógeno a bordo de su avión demostrador ZEROe para los próximos años. La compañía tiene la ambición de desarrollar el primer avión comercial de hidrógeno del mundo para entrar en el mercado en 2035.

Isabell Gradert, vicepresidenta de Investigación Central y Tecnología de Airbus, afirmó: “Podemos imaginar con claridad los beneficios en nuestra búsqueda de alternativas sostenibles e impulsadas por hidrógeno como los aviones ZEROe que pueden funcionar con motores a pila de combustible. El estudio confirma que la computación cuántica está madurando a la escala que necesitamos para la aviación“.

En tanto, BMW Group, pionero en el mercado mundial de la automoción, tuvo la visión de reconocer el potencial transformador de la cuántica y su importancia en la investigación de nuevos materiales, permitiendo procesos más rápidos y eficientes al tiempo que reduce los prototipos de laboratorio. La computación cuántica marca un paso sustancial hacia la transición energética sostenible, beneficiando a las baterías de metal-aire y otros productos con una mayor eficiencia.

“La circularidad y la movilidad sostenible nos están poniendo en una búsqueda de nuevos materiales, para crear productos más eficientes y dar forma a la futura experiencia de usuario premium. Ser capaz de simular las propiedades del material con una precisión química relevante con los beneficios del hardware de computación cuántica acelerada nos está dando las herramientas adecuadas para una mayor velocidad en la innovación para este dominio decisivo”, declaró Peter Lehnert, vicepresidente de Tecnologías de Investigación de BMW Group.

Quantinuum, la empresa de computación cuántica independiente más grande del mundo, formada por la combinación del hardware líder mundial de Honeywell Quantum Solutions, el middleware y las aplicaciones líderes en su clase de Cambridge Quantum, son pioneros en la investigación y el desarrollo de la investigación cuántica en los flujos de trabajo industriales de las empresas más avanzadas tecnológicamente del mundo, abordando los problemas de la ciencia de los materiales, un objetivo principal para el progreso con la utilización de la computación cuántica.

Ilyas Khan, director de productos de Quantinuum, dijo: “Hemos estado emocionados de trabajar durante algún tiempo para apoyar al Grupo BMW y a Airbus, ambos líderes en sus campos, y ambos reconocen que la computación cuántica podría desempeñar un papel fundamental en el avance de la futura movilidad sostenible.”

El equipo de investigación espera que la comprensión de la reacción de ORR proporcione información que les ayude a identificar materiales alternativos que puedan mejorar el rendimiento y reducir los costos de producción de las pilas de combustible. Modelar reacciones químicas como el ORR con precisión es una tarea intratable para los ordenadores clásicos, debido a las propiedades cuánticas de los mecanismos químicos involucrados, lo que hace que tales simulaciones sean un buen candidato para beneficiarse de una posible ventaja cuántica en el futuro.

Fuente: Airbus Media/ Foto: Copyright Quantinuum.