Kuantum hesaplama ile üretim için eksiksiz dijital ikize

Dijital ikiz, üretim süreçlerini ve bileşenlerini optimize etmek ve üretimin maliyet etkinliğini artırmak için kilit bir teknolojidir. Komple bir dijital ikiz oluşturmak için karmaşık ve hesaplama açısından yoğun simülasyon modelleri kullanılır, bu da endüstriyel uygulamada kullanımı çok zorlaştırır.


“QUASIM” araştırma projesiyle, Aachen’deki Fraunhofer Üretim Teknolojisi IPT Enstitüsü ve konsorsiyum ortakları, farklı algoritmalar ve verimli kuantum hesaplama teknolojileri kullanarak üretim simülasyonlarını hızlandırma ve böylece endüstriyel kullanım için engelleri kaldırma hedefini sürdürüyor.


Yüksek performanslı işleme, motor yapımı, yarı iletken endüstrisi ve tıbbi teknoloji gibi endüstrilerde yüksek teknolojili bileşenlerin üretimi için önemli bir teknolojidir. Modern işleme süreçlerinin yüksek verimliliğine rağmen, ürün maliyetleri, bileşene bağlı olarak genellikle birkaç bin ila yüz binlerce Euro’yu bulur. Bu maliyetlerin önemli bir kısmı, zaman alıcı ve yoğun maliyetli üretim başlangıçlarından ve ayrıca devam eden üretim sırasındaki kalite kusurlarından ve retlerden kaynaklanmaktadır. Dijital ikize dayalı süreç tasarımı, optimizasyonu ve izleme bu nedenle giderek daha önemli hale geliyor. Dijital ikizler, bileşenlerin ve üretim ortamının sanal, veri tabanlı temsilleridir. Tam bir dijital ikizin oluşturulması, karmaşık sayısal simülasyon modellerinin ve makine öğrenimi algoritmalarının kullanılmasını gerektirir. Modeller, üretim sürecini ve bunun bileşen üzerindeki etkilerini tam olarak tasvir etse de, bunların uygulanması o kadar hesaplama açısından yoğundur ki, endüstrideki gerçek uygulama hala çok uzaktadır. Birçok şirket, buna uygun olarak güçlü bir dijital altyapıdan yoksundur.


Kuantum bilişim, dijital ikizlerin yaratılmasını hızlandırıyor


“QUASIM – İmalatta Simülasyon için Kuantum Hesaplama Gelişmiş Hizmet Ekosistemi” araştırma projesi, kuantum hesaplama (QC) ve metal işleme endüstrisini birbirine bağlayan ilk projedir: proje ortaklarının amacı, üretimde kuantum hesaplama için çözümler geliştirmek ve test etmektir. işleme süreçleri için örnek. QC desteğinin işlemede dijital ikiz oluşturulmasını ne ölçüde hızlandırabileceğini ve böylece sonuçların kalitesini iyileştirebileceğini öğrenmek istiyorsunuz.


Kuantum bilgi işlem donanımı üzerinde karmaşık modellerin hesaplanması


Fraunhofer IPT, işlemede dijital ikiz için Fraunhofer IPT’de geliştirilen bir çerçeve olan dPart’ta da yansıtılan “dijital ikizler” konusunda kapsamlı bir uzmanlık geliştirmiştir. Çerçeve, çok sayıda araştırma ve geliştirme projesi sırasında sürekli olarak genişletilmektedir ve QUASIM projesinde de kullanılacaktır. Sayısal ve makine öğreniminden gelen karmaşık modeller ve algoritmalar, örneğin kuvvetlerin ve işlem titreşimlerinin dinamik olarak simüle edilebildiği ve görselleştirilebildiği dijital ikizleri oluşturmak için kullanılır.


Karmaşık hesaplamaları hızlandırmak için dPart yazılım platformu, “Hizmet olarak Kuantum” (QaaS) bileşenini içerecek şekilde genişletiliyor: Kritik simülasyonlar için, dPart çerçevesi, hesaplamayı artırmak için bir QaaS arka ucuna erişiyor. yeterlik. Proje ortakları araştırma çalışmaları için gerçek QC donanımını kullanabilirler: hem Forschungszentrum Jülich’te yeni devreye alınan QC altyapısı hem de “Quantum Computing Baden-Württemberg” yetkinlik merkezinin “IBM Q System One”. Dijital ikizi oluşturmaya yönelik QaaS destekli yazılım, endüstriyel uygulamaya aktarılır ve orada test edilir. Sonuçların know-how lisansı şeklinde aktarılması daha sonra planlanır.


finansal destek


“QUASIM” araştırma projesi, Federal Ekonomi ve İklim Koruma Bakanlığı’nın (BMWK) bir programı olan “Kuantum Bilgi İşlem – Ekonomi için Uygulamalar” finansman programının bir parçası olarak finanse edilmektedir. Program, ilgili pratik uygulamaları kullanarak kuantum hesaplamanın teknik fizibilitesini, uygulanabilirliğini ve kullanışlılığını gösteren ve gösteren araştırma, geliştirme ve yenilik projelerini teşvik etmek için tasarlanmıştır. Projenin süresi 36 aydır.


»QUASIM« projesi hakkında daha fazla bilgiyi burada bulabilirsiniz.


www.fraunhofer.de

EK İŞLER VE YURT DIŞI İLE İLGİLİ İLANLAR İÇİN MUTLAKA UĞRAYIN

İlgili Makaleler

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.

Başa dön tuşu