Quantum computing: Hvordan BMW gjør seg klar for neste teknologirevolusjon

0
133

 Daphne Leprince-Ringuet

Av Daphne Leprince-Ringuet | 10. august 2021 – 09:16 GMT (10:16 BST) | Tema: Maskinvare

 gettyimages-77368456.jpg

BMW har forberedt seg på å være kvanteklar de siste fire årene.

Bilde: Johannes Simon/Staff/Getty Images News

Quantum computing kan fremdeles være på et tidlig stadium, men BMW har stille og rolig opparbeidet planene for øyeblikket når de når modenhet.

Nylig lanserte selskapet nettopp en “quantum computing challenge” – en oppfordring til talent designet for å oppmuntre eksterne organisasjoner til å komme med løsninger som vil hjelpe bilprodusenten til å utnytte kvanteteknologier best.

“Det er et søk etter skjulte perler,” sier Oliver Wick, teknologisk speider ved BMW Research and Technology, til ZDNet.

“Det er en klar beskjed til verden at BMW jobber med kvante, og hvis du har innovative algoritmer eller god maskinvare, vennligst kom til oss, så kan vi sjekke om vi kan bruke det til BMW.”

SE: Hva er quantum computing? Alt du trenger å vite om den merkelige verden av kvante datamaskiner

Utfordringen, som drives i samarbeid med Amazons kvanteberegningsdivisjon AWS Braket, er rettet mot selskaper så vel som oppstart og akademikere med en enkel tonehøyde: kom med kvanteløsninger på problemene BMW har identifisert.

Spesielt, forklarer Wick, ønsker BMW å se fire utfordringer løst. I forproduksjonsfasen kan kvantealgoritmer hjelpe til med å optimalisere konfigurasjonen av funksjoner for det begrensede antallet biler som kan settes sammen for forskjellige tester, slik at så mange tester som mulig kan utføres med en minimal mengde ressurser.

På samme måte kan optimaliseringsalgoritmer forbedre sensorplasseringen på kjøretøyer for å sikre at de siste konfigurasjonene av sensorer på en pålitelig måte kan oppdage hindringer i forskjellige kjørescenarier – noe som blir stadig viktigere etter hvert som autonom kjøring blir mer vanlig.

Kandidater har også blitt invitert til å sende inn ideer for simulering av materialdeformasjon under produksjon, for å forutsi kostbare problemer på forhånd, samt for bruk av kvantemaskinlæring for å klassifisere feil, sprekker og riper under automatisk kvalitetskontroll.

Deltakerne må levere et konseptforslag for en av de fire utfordringene, hvoretter et ekspertpanel vil sette en liste over de mest lovende ideene. De vellykkede kandidatene vil deretter ha noen måneder på seg til å bygge ut løsningene sine på Amazon Braket, før de gir dem neste desember. Vinnende ideer vil tjene en kontrakt med BMW for å gjennomføre prosjektene sine i virkelige piloter.

“Vi bruker mengden til å løse våre egne problemer inne i BMW,” sier Wick.

Kvanteutfordringen er bare den siste utviklingen i en strategi som tar sikte på å aggressivt presse selskapets kvanteberedskap.

BMWs høytytende datamaskiner håndterer for tiden 2000 oppgaver om dagen, alt fra avanserte visualiseringer til krasjsimuleringer; men selv dagens mest sofistikerte systemer når raskt databehandlingsgrensene.

Kvantemaskiner vil imidlertid en dag kunne utføre beregninger eksponensielt raskere, noe som betyr at de kan løse problemer som klassiske datamaskiner synes er umulige. For eksempel viser det seg at datamengden som kreves for å optimalisere plasseringen av bilsensorer blir stadig mer utfordrende for klassiske algoritmer. kvantealgoritmer, derimot, kan komme med løsninger på få minutter. På BMWs produksjonsskala kan dette bety enorm forretningsverdi.

Wick forklarer at potensialet til kvantemaskiner ble identifisert av selskapet allerede i 2017. En teknisk rapport fulgte umiddelbart for å tilegne seg litt kunnskap om teknologien og dens viktigste leverandører, før arbeidet startet med bevis på konsept.

På dette stadiet, sier Wick, var den største utfordringen å finne ut business case for quantum computing. “Vi startet bevis på konseptet i optimalisering eller planlegging, men det var aktiviteter der ingen business case ble inkludert,” sier Wick. “I utgangspunktet kom alle til meg og spurte hvorfor vi i det hele tatt trengte quantum computing.”

Men nå begynner konseptbevisene sakte å dukke opp som forretningsprosjekter. Et av selskapets første forskningsforslag så for eksempel på bruk av kvantemaskiner for å beregne den optimale kretsen som skal følges av en robot som forsegler sveisesømmer på et kjøretøy. Mer nylig avslørte BMW at det har gjort fremskritt i utformingen av kvantealgoritmer for supply chain management, som har blitt testet på Honeywells 10-qubit system.

SE: Superdatamaskiner blir en annen skytjeneste. Her er hva det betyr

BMW sier at det nå har identifisert over 50 utfordringer på ulike stadier av verdikjeden der kvanteberegning kan gi betydelige fordeler – hvorav fire nå er delegert til mengden takk til kvanteutfordringen.

Med andre ord, fra en blå himmel-type forsøk, er kvanteberegning nå solid implantert i BMWs strategi. “Vi har nå bygget to team, ett i utviklingsavdelingen og ett i IT -avdelingen,” sier Wick. “Fra dette perspektivet har vi integrert kvantecomputere i strategien vår.”

Partnerskap er sentralt i denne tilnærmingen. I juni i fjor grunnla BMW Quantum Technology and Application Consortium (QUTAC), sammen med firmaer som spenner fra Bosch til Volkswagen. Målet, sier Wick, er å komme med et sett med problemer som deles på tvers av forskjellige bransjer, for å slå seg sammen for å finne løsninger som deretter kan brukes på hver enkelt brukstilfelle.

BMW gir også € 5,1 millioner ($ 6 millioner) til Universitetet i München for å støtte et professorat, som forventes å forske på å anvende kvanteteknologi til bransjeproblemer som de som BMW står overfor.

Men bare fordi quantum computing har blitt en del av BMWs forretningsstrategi, betyr ikke det at teknologien allerede genererer verdi. Kvantemaskiner er fremdeles små eksperimentelle enheter som ikke er i stand til å kjøre programmer som er store nok til å være nyttige. De er kjent som Noisy, Intermediate-Scale Quantum Computers (NISQ), et begrep som reflekterer over hvor fremvoksende teknologien forblir.

“Vi er i NISQ -tiden, og vi trenger bedre kvantemaskiner”, sier Wick. “Personlig tror jeg at vi kan begynne å ha forretningsmessige fordeler om fem år. Men det betyr ikke at vi skal vente i fem år, legge oss tilbake og la andre selskaper gjøre jobben i stedet.”

SE: Større kvantecomputere, raskere: Denne nye ideen kan være den raskeste veien til virkelige apper

Å forberede seg på store kvantemaskiner betyr å utvikle partnerskap med de beste talentene, arkivere patenter for å sikre IP, men også å forstå selskapsprosesser veldig godt for å vite hvordan de skal reformeres.

“Du trenger fantasi for å tenke om dine egne prosesser,” sier Wick. “Jeg kan tenke meg at BMW-kunder i de neste 20 årene vil sitte foran en skjerm og konfigurere sin egen BMW for eksempel i sanntid. Dette er hva kvanteberegning er til for-å tenke om prosesser og oppsett.”

Den største utfordringen for nå, ifølge Wick, er å fullt ut forstå det stadig voksende kvanteøkosystemet, å sørge for at de riktige kvantealgoritmene er utstyrt med riktig kvantehardware for å løse det rette selskapsproblemet.

Dette er lettere sagt enn gjort i et felt som summer av aktivitet, og hvor støy og virkelighet kan være vanskelig å skille. Quantum computing blir raskt med i blockchain, AR, VR og andre på listen over populære buzzwords, og Wick kan bare stole på sin erfaring som teknologisk speider for å sikre at selskapet ikke faller for kvantehype.

I bilindustrien gjør BMWs konkurrenter seg klare for kvanteberegning for å endre forretningsprosesser også. Volkswagen, for det første, var tidlig med i vognen, og har utvidet sine evner siden. Presset er på for ikke å falle bak i løpet av kvanteteknologier, eller det kan se ut som – og BMW gjør det klart at den ønsker å være i tet.

Quantum Computing

Quantum -datamaskiner kommer. Gjør deg klar til at de kan endre alt Hva er kvanteberegning i dag? Hvordan, hvorfor, og når i et paradigmeskifte Quantum supremacy 'milepæl' oppnådd med lysemitterende kvantecomputer Hva CIO-er trenger å vite om kvanteberegning (gratis PDF) Hva klassiske programvareutviklere trenger å vite om kvanteberegning (TechRepublic)

Relaterte emner:

CXO-PCer Servere Lagring Nettverksdatasentre  Daphne Leprince-Ringuet

Av Daphne Leprince-Ringuet | 10. august 2021 – 09:16 GMT (10:16 BST) | Tema: Maskinvare