Quantum computing: hoe BMW zich voorbereidt op de volgende technologische revolutie

0
166

Daphne Leprince-Ringuet

Door Daphne Leprince-Ringuet | 10 augustus 2021 — 09:16 GMT (10:16 BST) | Onderwerp: Hardware

gettyimages-77368456.jpg

BMW bereidt zich de afgelopen vier jaar voor om klaar te zijn voor kwantum.

Afbeelding: Johannes Simon/Staf/Getty Images Nieuws

Quantum computing bevindt zich misschien nog in een vroeg stadium, maar BMW heeft stilletjes plannen gemaakt voor het moment waarop het volwassen wordt.

Onlangs heeft het bedrijf zojuist een 'quantum computing challenge' gelanceerd: een oproep voor talent om externe organisaties aan te moedigen met oplossingen te komen die de autofabrikant helpen om het beste gebruik te maken van quantumtechnologieën.

“Het is een zoektocht naar verborgen juweeltjes”, vertelt Oliver Wick, technologiescout bij BMW Research and Technology, aan ZDNet.

“Het is een duidelijke boodschap aan de wereld dat BMW aan kwantum werkt, en als je innovatieve algoritmen of geweldige hardware hebt, kom dan alsjeblieft naar ons toe en we kunnen kijken of we het voor BMW kunnen gebruiken.”

ZIE: Wat is quantum computing? Alles wat je moet weten over de vreemde wereld van kwantumcomputers

De uitdaging, die wordt uitgevoerd in samenwerking met Amazon's quantum computing-divisie AWS Braket, richt zich zowel op bedrijven als op startups en academici met een eenvoudige pitch: kom met kwantumoplossingen voor de problemen die BMW heeft geïdentificeerd.

In het bijzonder, legt Wick uit, wil BMW dat er vier uitdagingen worden aangepakt. In de preproductiefase kunnen kwantumalgoritmen helpen bij het optimaliseren van de configuratie van functies voor het beperkte aantal auto's dat kan worden geassembleerd voor verschillende tests, zodat zoveel mogelijk tests kunnen worden uitgevoerd met een minimale hoeveelheid middelen.

Evenzo kunnen optimalisatie-algoritmen de plaatsing van sensoren op voertuigen verbeteren, om ervoor te zorgen dat de uiteindelijke configuraties van sensoren op betrouwbare wijze obstakels in verschillende rijscenario's kunnen detecteren – iets dat steeds belangrijker wordt naarmate autonoom rijden steeds gebruikelijker wordt.

Kandidaten zijn ook uitgenodigd om ideeën in te dienen voor de simulatie van materiaalvervorming tijdens de productie, om vooraf kostbare problemen te voorspellen en voor het gebruik van quantum machine learning om onvolkomenheden, scheuren en krassen te classificeren tijdens geautomatiseerde kwaliteitscontrole.

Deelnemers moeten een conceptvoorstel indienen voor een van de vier uitdagingen, waarna een panel van experts de meest veelbelovende ideeën op de shortlist plaatst. De succesvolle kandidaten hebben dan een paar maanden de tijd om hun oplossingen op Amazon Braket uit te bouwen, voordat ze in december worden gepresenteerd. Winnende ideeën verdienen een contract met BMW om hun projecten in real-life pilots uit te voeren.

“We gebruiken de kracht van de menigte om onze eigen problemen binnen BMW op te lossen”, zegt Wick.

De kwantumuitdaging is slechts de nieuwste ontwikkeling in een strategie die erop gericht is de kwantumgereedheid van het bedrijf agressief te stimuleren.

De krachtige computers van BMW verwerken momenteel 2.000 taken per dag, variërend van hoogwaardige visualisaties tot crashsimulaties; maar zelfs de meest geavanceerde systemen van vandaag bereiken snel hun computerlimieten.

Quantumcomputers zouden op een dag berekeningen exponentieel sneller kunnen uitvoeren, wat betekent dat ze problemen zouden kunnen oplossen die klassieke computers onhandelbaar vinden. De hoeveelheid rekenkracht die nodig is om de plaatsing van voertuigsensoren te optimaliseren, blijkt bijvoorbeeld steeds moeilijker te worden voor klassieke algoritmen; kwantumalgoritmen zouden daarentegen binnen enkele minuten met oplossingen kunnen komen. Op de productieschaal van BMW zou dit een enorme zakelijke waarde kunnen betekenen.

Wick legt uit dat het bedrijf het potentieel van kwantumcomputers al in 2017 heeft geïdentificeerd. Er volgde snel een technisch rapport om wat kennis op te doen over de technologie en de belangrijkste leveranciers, voordat het werk aan proofs of concept begon.

In dit stadium, zegt Wick, was de grootste uitdaging om de businesscase voor quantum computing te achterhalen. “We zijn begonnen met proofs of concept in optimalisatie of planning, maar dat waren activiteiten waar geen businesscase in zat”, zegt Wick. “Aanvankelijk kwam iedereen naar me toe met de vraag waarom we kwantumcomputers nodig hadden.”

Maar nu beginnen proof-of-concepts langzaam op te komen als zakelijke projecten. Een van de eerste onderzoeksvoorstellen van het bedrijf ging bijvoorbeeld over het gebruik van kwantumcomputers om het optimale circuit te berekenen dat moet worden gevolgd door een robot die lasnaden op een voertuig afdicht. Meer recent onthulde BMW dat het vooruitgang boekt bij het ontwerpen van kwantumalgoritmen voor supply chain management, die met succes zijn getest op het 10-qubit-systeem van Honeywell.

ZIE: Supercomputers worden een andere cloudservice. Dit is wat het betekent

BMW zegt dat het nu meer dan 50 uitdagingen heeft geïdentificeerd in verschillende stadia van de waardeketen waar quantum computing aanzienlijke voordelen zou kunnen bieden – waarvan er nu vier zijn gedelegeerd aan het publiek aan de kwantumuitdaging.

Met andere woorden, kwantumcomputing is, vanuit een blauwe lucht, nu stevig geïmplanteerd in BMW's strategie. “We hebben nu twee teams gebouwd, één op de ontwikkelingsafdeling en één op de IT-afdeling”, zegt Wick. “Vanuit dit perspectief hebben we kwantumcomputer geïntegreerd in onze strategie.”

Bij deze aanpak staan ​​partnerships centraal. Afgelopen juni was BMW mede-oprichter van het Quantum Technology and Application Consortium (QUTAC), samen met bedrijven variërend van Bosch tot Volkswagen. Het doel, zegt Wick, is om een ​​reeks problemen te bedenken die door verschillende industrieën worden gedeeld, om de krachten te bundelen bij het vinden van oplossingen die vervolgens kunnen worden toegepast op elke specifieke use-case.

BMW verstrekt ook € 5,1 miljoen ($ 6 miljoen) aan de Universiteit van München ter ondersteuning van een hoogleraarschap, van wie wordt verwacht dat hij onderzoek gaat doen naar het toepassen van kwantumtechnologieën op industriële problemen zoals die waarmee BMW wordt geconfronteerd.

Maar alleen omdat kwantumcomputing onderdeel is geworden van BMW's bedrijfsstrategie, wil nog niet zeggen dat de technologie al waarde genereert. Kwantumcomputers zijn nog steeds kleinschalige experimentele apparaten die totaal niet in staat zijn om programma's uit te voeren die groot genoeg zijn om bruikbaar te zijn. Ze staan ​​bekend als Noisy, Intermediate-Scale Quantum Computers (NISQ), een term die aangeeft hoe opkomend de technologie blijft.

“We bevinden ons in het NISQ-tijdperk en we zullen betere kwantumcomputers nodig hebben”, zegt Wick. “Persoonlijk denk ik dat we over vijf jaar zakelijke voordelen kunnen hebben. Maar dat betekent niet dat we vijf jaar moeten wachten, achterover moeten leunen en andere bedrijven het werk moeten laten doen.”

ZIE: Grotere kwantumcomputers, sneller: dit nieuwe idee zou de snelste weg kunnen zijn naar echte apps

Voorbereiding op grootschalige kwantumcomputers betekent het ontwikkelen van partnerschappen met het beste talent, het indienen van patenten om IP te beveiligen, maar ook het begrijpen van bedrijfsprocessen heel goed om te weten hoe ze te hervormen.

“Je hebt verbeeldingskracht nodig om je eigen processen te heroverwegen”, zegt Wick. “Ik kan me voorstellen dat BMW-klanten in de komende 20 jaar voor een scherm zullen zitten en bijvoorbeeld hun eigen BMW in realtime zullen configureren. Dit is waar quantum computing voor is: om processen en setups te heroverwegen.”

De grootste uitdaging voor nu, volgens Wick, is om het steeds groter wordende kwantumecosysteem volledig te begrijpen, om ervoor te zorgen dat de juiste kwantumalgoritmen worden uitgerust met de juiste kwantumhardware om het juiste bedrijfsprobleem op te lossen.

Dat is makkelijker gezegd dan gedaan in een veld dat bruist van de activiteit en waar ruis en realiteit moeilijk van elkaar te onderscheiden zijn. Quantum computing voegt zich snel bij blockchain, AR, VR en anderen op de lijst met populaire modewoorden, en Wick kan alleen rekenen op zijn ervaring als technologieverkenner om ervoor te zorgen dat het bedrijf niet ten prooi valt aan de kwantumhype.

In de auto-industrie bereiden de concurrenten van BMW zich voor op kwantumcomputing om ook bedrijfsprocessen te veranderen. Volkswagen, bijvoorbeeld, was al vroeg bij de bandwagon en heeft sindsdien zijn mogelijkheden uitgebreid. De druk is groot om niet achterop te raken in de race voor kwantumtechnologieën, zo lijkt het tenminste – en BMW maakt duidelijk dat het de leiding wil nemen.

Quantum Computing

Quantumcomputers komen eraan. Maak je klaar voor hen om alles te veranderen Wat is kwantumcomputing vandaag? Het hoe, waarom en wanneer van een paradigmaverschuiving Quantum suprematie 'mijlpaal' bereikt door lichtemitterende kwantumcomputer Wat CIO's moeten weten over kwantumcomputing (gratis PDF) Wat klassieke softwareontwikkelaars moeten weten over kwantumcomputing (TechRepublic)

Verwante onderwerpen:

CXO-pc's Servers Opslag Netwerken Datacenters Daphne Leprince-Ringuet

Door Daphne Leprince-Ringuet | 10 augustus 2021 — 09:16 GMT (10:16 BST) | Onderwerp: Hardware