Motori

Auto elettriche, Volkswagen e Xanadu studiano tecnologie quantistica la batterie del futuro

di Federico Cociancich

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Patto di collaborazione pluriennale per la simulazione del comportamento di materiali

20 ottobre 2022

2' di lettura

Il Gruppo tedesco e la società canadese hanno avviato un programma di ricerca pluriennale per migliorare le prestazioni degli algoritmi quantistici per la simulazione di nuovi materiali nelle batterie per auto.

Il calcolo quantistico rappresenta la nuova frontiera dell'informatica: i computer quantistici sfruttano le leggi della fisica e della meccanica quantistica per l’elaborazione dei dati e sono capaci di svolgere più calcoli in contemporanea grazie alla sovrapposizione di stati quantici. In termini più semplici, un computer quantistico permette l'elaborazione di una impressionante quantità di dati in tempi radicalmente inferiori rispetto a un computer tradizionale, per quanto potente sia. Questi elaboratori sono particolarmente efficienti in alcuni campi di applicazione, come la crittografia, le previsioni metereologiche e la simulazione del comportamento di nuovi materiali.

Ecco il perché dell'accordo tra Volkswagen e Xanadu: il programma di ricerca avviato dalle due società si concentrerà infatti su algoritmi quantistici innovativi per la simulazione dei materiali delle batterie, necessari per avanzare significativamente nella progettazione e nello sviluppo delle celle di prossima generazione. I metodi classici esistenti, come la teoria del funzionale della densità, sono stati per decenni la colonna portante della chimica computazionale, ma nonostante i numerosi successi, stanno raggiungendo i propri limiti in aree di ricerca fondamentali per la costruzione di batterie migliori.
Nell'ultimo anno il Gruppo Volkswagen e Xanadu si sono impegnate in una ricerca multidominio che ha interessato la scienza dei materiali, la chimica computazionale, le tecnologie delle batterie e gli algoritmi quantistici, ponendo le basi per le attività di ricerca a lungo termine previste dal programma. Questo affronterà anche altri problemi computazionali nella ricerca sui materiali, area in cui l'informatica quantistica offre le migliori prospettive per compiere progressi fondamentali.

A dispetto del nome, Xanadu è una giovane azienda canadese, specializzata nella realizzazione di computer quantistici: realizzare un computer di questo tipo e la relativa programmazione non è affatto semplice.
Il Governo canadese ha investito e continua a investire fortemente nelle tecnologie quantistiche. Questo approccio ha attratto nel Paese i migliori talenti a livello mondiale, ha permesso la creazione di un ecosistema quantistico e ha reso il Canada una nazione leader nel settore.
All'interno di questo scenario si pone la stipula di un memorandum di intesa tra il Gruppo Volkswagen e il Governo canadese per promuovere la mobilità elettrica nel Paese. Le parti hanno concordato di esplorare le opportunità per il Canada di contribuire alle catene di approvvigionamento delle batterie, regionali e globali, del Gruppo Volkswagen.
Anche grazie a questo accordo, il Gruppo tedesco si pone l'obiettivo più ampio di diventare un provider di mobilità sostenibile basato su dati e software con l'ambizione di essere leader sia nello sviluppo delle batterie, sia nelle applicazioni di calcolo quantistico.