MÚNICH, TOULOUSE, Francia, y CAMBRIDGE, Inglaterra, 2 de agosto de 2023 /PRNewswire/ — Airbus, BMW Group y Quantinuum, líderes mundiales en movilidad y tecnologías cuánticas, han colaborado para desarrollar un flujo de trabajo híbrido cuántico-clásico que permitirá acelerar las investigaciones futuras utilizando computadoras cuánticas en la simulación de sistemas cuánticos, centrando su atención en las reacciones químicas de los catalizadores en las celdas de combustible.

En un nuevo documento técnico titulado «Aplicabilidad de la computación cuántica en las simulaciones de reacciones de reducción de oxígeno», los tres socios reportan sobre el modelado preciso de la reducción de oxígeno («ORR», por sus siglas en inglés) en la superficie de un catalizador de platino. La ORR es la reacción química en el proceso que convierte el hidrógeno y el oxígeno en agua y electricidad en una celda de combustible, y limita la eficiencia del proceso. Debido a su lentitud y a la necesidad de una gran cantidad de catalizador de platino, es de gran interés comprender mejor los mecanismos subyacentes involucrados en la reacción.

Utilizando el procesador cuántico H2 de Quantinuum, con tecnología de Honeywell, el equipo de colaboración ha demostrado la aplicabilidad de la computación cuántica en un flujo de trabajo industrial para mejorar nuestra comprensión de una reacción química crítica. Las tres empresas planean continuar colaborando para explorar el uso de la computación cuántica en la resolución de desafíos industriales relevantes.

El Dr. Peter Lehnert, vicepresidente de Tecnologías de Investigación de BMW Group, afirmó: «La circularidad y la movilidad sostenible nos llevan a buscar nuevos materiales para crear productos más eficientes y dar forma a la experiencia del usuario en el futuro. Tener la capacidad de simular las propiedades de los materiales con precisión química utilizando la aceleración de la computación cuántica nos brinda las herramientas adecuadas para acelerar la innovación en este ámbito crucial».

BMW Group reconoce el potencial transformador de la computación cuántica y su importancia en la investigación de nuevos materiales, donde puede permitir procesos más rápidos y eficientes, al tiempo que reduce los prototipos de laboratorio. Modelar con precisión procesos electroquímicos fundamentales como la ORR utilizando la computación cuántica representa un avance significativo hacia una transición energética sostenible, beneficiando baterías de aire-metal y otros productos con mayor eficiencia.

Isabell Gradert, vicepresidenta de Tecnología e Investigación Central de Airbus, expresó: «Podemos ver claramente los beneficios de este estudio en nuestra búsqueda de alternativas sostenibles basadas en el hidrógeno, como el avión ZEROe, que puede ser impulsado por celdas de combustible. Este estudio confirma que la computación cuántica está madurando a la escala que necesitamos para la aviación».

Airbus ha identificado el hidrógeno como un candidato prometedor para alimentar aeronaves con bajas emisiones de carbono, ya que no emite CO2 cuando se genera a partir de energía renovable. La empresa ha anunciado planes para comenzar a probar un sistema de propulsión de celdas de combustible de hidrógeno a bordo de sus aviones de demostración ZEROe en los próximos años. Su ambición es desarrollar la primera aeronave comercial impulsada por hidrógeno del mundo para ingresar al mercado en 2035.

Ilyas Khan, director de Productos de Quantinuum, comentó: «Estamos entusiasmados de trabajar con BMW Group y Airbus, dos líderes en sus campos que reconocen que la computación cuántica podría desempeñar un papel fundamental en la movilidad sostenible del futuro. En este trabajo pionero, demostramos cómo integrar la computación cuántica en los flujos de trabajo industriales de dos de las empresas más avanzadas tecnológicamente en el mundo, abordando problemas de ciencia de materiales que son primordiales para el progreso mediante el uso de la computación cuántica».

El equipo de investigación espera que la comprensión de la reacción ORR proporcione conocimientos que les ayuden a identificar materiales alternativos que puedan mejorar el rendimiento y reducir los costos de producción de las celdas de combustible. La modelación precisa de reacciones químicas como la ORR es una tarea difícil para las computadoras clásicas debido a las propiedades cuánticas de los mecanismos químicos involucrados, lo que hace que estas simulaciones sean buenas candidatas para beneficiarse de una ventaja cuántica en el futuro.

Acerca de Quantinuum:
Quantinuum es la mayor empresa integrada de computación cuántica del mundo, resultado de la combinación del hardware líder de Honeywell Quantum Solutions y el middleware y las aplicaciones líderes de Cambridge Quantum. Quantinuum, basándose en la ciencia y enfocada en el negocio, acelera la computación cuántica y el desarrollo de aplicaciones en áreas como la química, la ciberseguridad, las finanzas y la optimización. Su enfoque es crear soluciones cuánticas escalables y comerciales para resolver los problemas más urgentes del mundo en campos como la energía, la logística, el cambio climático y la salud. La empresa cuenta con más de 480 empleados, incluyendo más de 350 científicos e ingenieros, en ocho ubicaciones en Estados Unidos, Europa y Japón.

Sobre BMW Group:
Con sus cuatro marcas BMW, MINI, Rolls-Royce y BMW Motorrad, BMW Group es el fabricante líder mundial de automóviles y motocicletas premium, que también ofrece servicios financieros y de movilidad de alta categoría. La red de producción de BMW Group abarca más de 30 plantas en todo el mundo, y cuenta con una red de ventas global en más de 140 países.

En 2022, BMW Group vendió casi 2.4 millones de vehículos de pasajeros y más de 202,000 motocicletas en todo el mundo. La ganancia antes de impuestos en el año fiscal 2022 fue de €23,500 millones, con ingresos por €142,600 millones. Al 31 de diciembre de 2022, BMW Group emplea a 149,475 personas.

El éxito de BMW Group se basa en pensar a largo plazo y actuar de manera responsable. La empresa ha establecido la sostenibilidad y la gestión eficiente de recursos como una prioridad central en su estrategia, desde la cadena de suministro y la producción hasta la fase de uso de todos sus productos.

Sobre Airbus:
Airbus es pionera en el sector aeroespacial sostenible para lograr un mundo seguro y conectado. La empresa se dedica a la innovación constante para ofrecer soluciones aeroespaciales, de defensa y de servicios conectados eficientes y tecnológicamente avanzadas. En el sector de aeronaves comerciales, Airbus ofrece los aviones de pasajeros más modernos y eficientes. También es líder europeo en defensa y seguridad, y una de las principales empresas espaciales del mundo. En cuanto a helicópteros, Airbus ofrece las soluciones de helicópteros civiles y militares más eficientes del mundo.