Classiqとロールス・ロイス、量子線形ソルバーをCFDワークフローに統合

量子ソフトウェア合成プロバイダーであるClassiq Technologiesと航空宇宙エンジニアリング企業であるRolls-Royce plcは、量子線形ソルバー（QLS）を産業用計算流体力学（CFD）パイプラインに直接組み込んだハイブリッド量子古典コンピューティングフレームワークを実証しました。ジェットエンジン部品内部の空気力学的な流れの集中的なシミュレーションを最適化するために開発されたこのパートナーシップは、近未来の耐故障量子アルゴリズムの固有の近似が、非線形流体方程式のマクロレベルの収束にどのように影響するかを評価します。反復CFDループのコアとなる線形ステップを、アルゴリズム的な量子行列反転モジュールに置き換えることで、共同エンジニアリングチームは、量子流体力学の焦点を抽象的な漸近的複雑性の境界から、実用的でエンドツーエンドの運用パフォーマンスへとシフトさせました。

この研究は、高解像度の空間メッシュを横断する複雑な遷音速流体場のシミュレーションにおける計算上のボトルネックを対象としています。標準的な航空宇宙設計パイプラインでは、非線形運動量項の離散化により、連立線形方程式（Ax=b）が得られます。ここで、行列の次元（N）と条件数（κ）はしばしば10⁶から10⁹の範囲になり、古典的なスーパーコンピューティングインフラストラクチャを運用上の限界に押し上げます。QLSは、log₂​(N)個の量子ビットのみを使用してこれらの指数関数的に大きな解ベクトルを概念的に表現できますが、正確な状態振幅を読み出す際には、深刻なサンプリングおよび測定エラーが発生します。この読み出しボトルネックを回避するために、ハイブリッドアーキテクチャは、定常流をモデル化する外部の古典的な不動点反復ループの線形補正を処理するために量子プロセッサを分離します。