Rolls-Royce busca na física quântica a chave para turbinas de alta eficiência

A busca por eficiência extrema no setor aeroespacial e industrial começa a migrar do papel para o mundo quântico. A Rolls-Royce anunciou uma colaboração com a Quantinuum, a Riverlane e o EPCC — o Centro Nacional de Supercomputação do Reino Unido, sediado na Universidade de Edimburgo — para explorar como a computação quântica tolerante a falhas pode transformar o projeto de componentes complexos, como as turbinas a gás.

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Simular o comportamento dos fluidos dentro de uma turbina é um dos maiores desafios da engenharia de ponta. À medida que os modelos ganham detalhamento, a capacidade de processamento exigida cresce a ponto de sobrecarregar até os supercomputadores mais potentes da atualidade. Segundo as empresas, o objetivo da parceria — que deve se estender por vários anos — é justamente contornar esse gargalo, colocando computadores quânticos para trabalhar ao lado das máquinas clássicas.

Cada integrante entra com uma peça do quebra-cabeça. A Quantinuum fornece acesso a seus sistemas quânticos e ao ambiente de software; a Rolls-Royce contribui com os casos de uso industriais e o conhecimento de domínio; a Riverlane se concentra na correção de erros quânticos, etapa decisiva para garantir resultados precisos em larga escala; e o EPCC cuida da integração entre os mundos clássico e quântico, além da experiência em supercomputação.

Na prática, o grupo pretende testar blocos de cálculo fundamentais no computador quântico Helios, da Quantinuum — apresentado pela empresa como o processador quântico comercial mais preciso do mundo — e avaliar como esses algoritmos poderiam escalar em sistemas futuros, já batizados de Sol e Apollo. O trabalho não parte do zero: Rolls-Royce, Riverlane e EPCC vêm desenvolvendo algoritmos híbridos há quase cinco anos, até aqui apoiados em emuladores clássicos. O acordo com a Quantinuum marca a passagem desses experimentos, antes restritos à simulação, para o hardware quântico real.

A aposta se apoia na construção de algoritmos híbridos capazes de rodar simulações hoje inviáveis do ponto de vista computacional. O horizonte é a chamada era “teraQuOp”, meta britânica de máquinas capazes de executar um trilhão de operações sem erros. “O desenvolvimento de aplicações leva vários anos e, se quisermos aproveitar os dispositivos teraQuOp, precisamos começar agora”, afirmou Leigh Lapworth, Fellow em Ciência Computacional da Rolls-Royce.

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