Insbesondere durch die quantengestützte Chemiesimulation verspricht sich Hyundai eine Verbesserung künftiger Lithiumbatterien für die Elektromobilität.

Insbesondere durch die quantengestützte Chemiesimulation verspricht sich Hyundai eine Verbesserung künftiger Lithiumbatterien für die Elektromobilität. (Bild: Hyundai)

Das Projekt von Hyundai und IonQ soll den Grundstein legen, um Leistung, Kosten und Sicherheit von Lithiumbatterien zu verbessern, heißt es bei Hyundai. Die Expertise von IonQ soll mit Hilfe eines Quantencomputers Struktur und Energie von Lithiumoxid simulieren. Man ziele auf die Entwicklung neuer Variational Quantum Eigensolver-Algorithmen (VQE) ab, mit deren Hilfe sich Lithiumverbindungen und deren Reaktionen in der Batteriechemie darstellen lassen. VQEs ist ein Algorithmus für die Quantenchemie. Es handelt sich um eine Anwendung des Ritz-Variationsprinzips, bei der ein Quantencomputer darauf trainiert wird, den Grundzustand eines bestimmten Moleküls vorzubereiten.,

Die Teams wollen demnach gemeinsam das bisher fortschrittlichste Batteriechemiemodell auf Quantencomputern entwickeln, gemessen an der Anzahl von Qubits und Quantengattern. Dies soll dazu beitragen, Lithiumbatterien in den Bereichen Lade- und Entladezyklen, Haltbarkeit, Kapazität und Sicherheit zu verbessern. Hyundai will in kürzester Zeit mehrere neue E-Modell auf Basis der neuen Fahrzeugarchitektur E-GMP auf den Markt bringen und bis 2025 weltweit über eine Million Stromer verkaufen.

Was Sie schon immer über Quantencomputer wissen wollten

Themenschwerpunkt Quantencomputer auf all-electronics.de
(Bild: Bartek Wróblewski – Adobe Stock)

Als im Juni 2021 der erste Quantencomputer in Deutschland von IBM eingeweiht wurde, war das Interesse groß. Aber was verbirgt sich hinter der Technologie? Was kann sie eines Tages leisten, woran wird geforscht und wo lauern Gefahren? Das und mehr erfahren Sie hier.

„Von dieser kreativen Zusammenarbeit mit IonQ erwarten wir Innovationen bei der Entwicklung von Basismaterialien im virtuellen Raum für verschiedene Teile der zukünftigen Mobilität“, sagte TaeWon Lim, Executive Vice President und Leiter des Materials Research & Engineering Center der Hyundai Motor Group. „Wir freuen uns darauf, in die kommende Quanten-Ära einzutreten und die Chancen zu nutzen, die sich mit einer effektiveren Batterieleistung bieten.“

Von Quantentencomputern verspricht sich auch die Automobilbranche Fortschritte insbesondere bei komplexen Aufgabenstellungen, bei denen bisherige Hochleistungscomputer an ihre Grenzen stoßen würden. Im Gegensatz zu den üblicherweise in Form von Bits gespeicherten Informationen, die entweder den Zustand Eins oder Null annehmen, kann ein Qubit beides zugleich sein. Diesen Zustand kann es halten, bis es genauer betrachtet oder vermessen wird. Anstelle eines klaren Ergebnisses nimmt ein Quantencomputer ein Quantenexperiment vor, das häufig wiederholt werden muss.

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