Inside Quantum Technology “Inside Scoop:” Квантова та чиста енергія

З зростання витрат викопного палива, зокрема бензину, багато компаній і організацій зацікавлені у використанні чистої енергії, наприклад сонячний або енергія вітру як джерело енергії. Хоча ці типи відновлюваних джерел енергії можуть бути корисними для зниження викидів вуглецю, а також для уникнення використання обмежених ресурсів або створення подальшого забруднення, масштабування цих джерел, щоб вони були прибутковими та доступними, є актуальною проблемою. Багато експертів стверджують, що квантова технологія може бути корисною для масштабування цих чистих джерел енергії, оптимізація задачі квантової хімії. 

Переваги квантових обчислень 

Сучасні дослідження відновлюваної енергії (ВДЕ) висувають багато теоретиків про те, що квантова технологія може бути корисною для цієї галузі. За словами к.ю.н. дослідник Обафемі Олатунджі, в Університет Йоганнесбурга у Південній Африці «квантові обчислення можна використовувати для передового прогнозування та оцінки ресурсів, розташування та розподілу об’єктів ВДЕ, підвищення ефективності перетворення та зберігання енергії, інтеграції та класифікації ресурсів, моніторингу стану інфраструктури ВДЕ тощо». Від передбачення закономірності погоди щоб отримати найкращий час для збору сонячної енергії для оптимізації електромережі для приміської громади, універсальність квантових обчислень пропонує багато переваг для тих, хто хоче використовувати відновлювану енергію. Інші дослідники припустили, що квантові обчислення також можуть бути корисними для оптимізації час автономної роботи використовуючи квантову хімію, яка, у свою чергу, може допомогти створити більш ефективні електромобілі. Це лише деякі з багатьох можливостей застосування квантової енергії до чистої енергії. 

Робимо чисту енергію доступною 

Окрім типових проблем квантових обчислень (їх крихкість і помилки), існує також більша проблема зробити чисту енергію більш доступною для впровадження. Історично склалося так, що прибутки від чистої енергії було важко встигати за прибутками від викопного палива, що ускладнювало їх комерційну реалізацію. Однак завдяки зростанню вартості викопного палива, а також зниженню вартості відновлюваної енергії все може змінитися. Впала лише вартість сонячної енергії 77% з 2010 по 2018 рік, що свідчить про те, що можуть з’явитися інші чисті джерела енергії. Такі дослідники, як Олатунджі, вважають, що квантові обчислення можуть зробити чисту енергію доступнішою та доступною для інших, щоб досліджувати та використовувати. «Це [квантові обчислення та інші передові технології] також покращить доступність, оскільки можливість прогнозування покращиться разом із ефективністю мережі та архітектурою безпеки вздовж ланцюжка створення вартості», — заявив Олатунджі. «Ефективне використання ресурсів забезпечить більшій кількості людей доступ за доступними цінами. Зменшення ціни збігатиметься зі зниженням витрат на експлуатацію та обслуговування, як наслідок можливостей квантових обчислень».

США вже почали зосереджуватися на квантових обчисленнях і чистій енергії. У 2011 році інженерно-дослідний центр Quantum Energy and Sustainable Solar Technologies (QESST) був створений за підтримки NSF. Дослідники QESST працюють над «розвитком фотоелектричної (PV) науки, технологій і освіти з метою перетворення існуючої системи виробництва електроенергії». Для цього вони зосереджені на кремнієвих елементах і використовують квантову технологію для вдосконалення цих фотоелектричних систем. 

Але чи може Quantum коштувати більше, ніж чиста енергія? 

У дискусіях про квантові обчислення та чисту енергію багато хто стурбований тим, що потужність, необхідна для роботи квантового комп’ютера, може коштувати більше, ніж його переваги для чистої енергії. Однак, як сказав Олатунджі: «Існують серйозні занепокоєння щодо енергоспоживання квантових комп’ютерів, але ми часто забуваємо про той факт, що існують суперкомп’ютери, які споживають набагато більше енергії та не поступаються квантовому комп’ютеру з точки зору продуктивності. обчислювальної потужності та ефективності». Маючи це на увазі, Олатунджі сподівається, що квантові обчислення коштуватимуть дешевше, але забезпечуватимуть багато потужних переваг. «Ми вважаємо, що настане переломний момент, коли квантові комп’ютери з низькою енергією будуть створені», — додав він. «Зворушливо відзначати кількість організацій, які борються за квантову перевагу. Глобальна спільнота не могла передбачити, що квантова технологія зайде так далеко, тому за допомогою постійних дослідницьких зусиль багато чого ще можна досягти».

Кенна Хьюз-Кастлберрі є штатним автором Inside Quantum Technology і науковим комунікатором JILA (партнерство між Університетом Колорадо в Боулдері та NIST). Її ритми написання включають глибинні технології, метавсесвіт і квантові технології.

• Розповсюдження контенту та PR на основі SEO. Отримайте посилення сьогодні.
• Платоблокчейн. Web3 Metaverse Intelligence. Розширені знання. Доступ тут.
• джерело: https://www.insidequantumtechnology.com/news-archive/inside-quantum-technologys-inside-scoop-quantum-and-clean-energy/