BASIQ

Das DLR verfolgt mit seinem Projekt BASIQ (Batteriematerial-Simulation mit Quantencomputern) das Ziel, die Quantencomputer-Industrie bei der Entwicklung von innovativen Materialien und Produkten durch Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zu unterstützen. Allgemein wird angenommen, dass Quantensimulationen für die Materialforschung die erste Anwendung von Quantencomputern mit einem praktischen Quantenvorteil sein werden. BASIQ konzentriert sich dabei auf Materialsimulationen für gatterbasierte Quantencomputer im Anwendungsbereich von Batteriematerialien. Dabei werden feste kristalline Elektroden, z.B. Mischoxide, flüssige Elektrolyte, z.B. Wasser und die Elektrodengrenzfläche, z.B. Metalloberflächen simuliert. Damit werden alle entscheidenden Materialkomponenten für die Simulation einer Batteriezelle betrachtet. Darüber hinaus werden partielle Differentialgleichungen (PDE) untersucht, die das Zusammenspiel der verschiedenen Komponenten in einer elektrochemischen Zelle, vor allem Elektroden und Elektrolyt simulieren.

Konkrete Ziele des Projekts sind:

? Simulation von Batteriematerialien auf atomistischer Ebene mit Quantencomputern

? Batteriezellsimulation auf Kontinuumsebene mit Quantencomputern

? Entwicklung von quantenchemischen Algorithmen sowie Algorithmen zur Lösung von partiellen Differentialgleichungen auf Quantencomputern

? Anpassung der Quantensimulation an spezifische Hardware

BASIQ