中性原子量子处理器的领先全栈制造商PASQAL公司近日宣布与全球最大的化学品公司BASF(巴斯夫)就天气和其他计算流体动力学应用展开合作。巴斯夫已经开始探索如何利用PASQAL的专有量子算法用于天气预测。从这个项目中学到的知识可以为未来扩展PASQAL的方法以支持气候建模奠定基础。

基于物理的天气模型是非常复杂的，因为它们包含有关风、热传递、太阳辐射、相对湿度、地志学和许多其他参数的数据。因此，天气预报需要求解复杂的非线性微分方程组。根据Hyperion Research的数据，全球5%的高性能计算投资都集中在天气建模上。巴斯夫公司会利用天气模型生成的参数来模拟作物产量和生长情况。

巴斯夫农业解决方案部门高级天气建模师John Manobianco博士说：“一旦量子硬件成熟到我们可以实际利用这些算法的程度，PASQAL的量子解决方案非常适合简化巴斯夫复杂的计算模拟。我们利用PASQAL的天气建模创新验证了量子计算有超越经典高性能计算的能力。这种转型技术可以帮助我们为气候变化的影响做好准备，并推动朝着更可持续的未来迈进。”

PASQAL旨在通过在其中性原子量子处理器上实现所谓的量子神经网络，以一种新颖且更有效的方式解决潜在的复杂非线性微分方程。这种方法的经典等价物是物理信息神经网络(PINN)，它被领先的科学家和技术公司广泛用于天气和气候建模。例如，英伟达最近宣布了其用于气候预测的全新Earth-2 AI超级计算机，该计算机就利用了PINN。

PASQAL首席执行官Georges-Olivier Reymond表示：“我们很荣幸被化工行业的世界领导者巴斯夫选中，并通过我们的量子技术改进天气建模。随着气候变化问题凸显，我们看到了越来越多的极端天气模式，这使得准确及时的天气预报对商业和社会越来越重要。与巴斯夫这样的重要参与者联手是在了解量子计算应如何帮助监测和减轻全球气候变化的最坏影响方面向前迈出的一步。”（编译:Qtech）