微软Azure Quantum Elements助力PNNL快速筛选新型电池材料
微软公司日前宣布,它已与美国能源部的太平洋西北国家实验室(PNNL)达成合作,该合作旨在利用微软公司的Azure Quantum Elements服务将数百万种潜在的新型电池材料筛选到少数几种,而其中一种材料现已进入原型阶段。
在你对Azure Quantum Elements(AQE)的“量子”部分感到兴奋之前,需要了解清楚的是:这个项目没有使用量子计算机。AQE于去年夏天推出,它将人工智能和传统的高性能计算(HPC)技术结合在一起,其本质上是一个科学计算工作台,并承诺在未来可以访问微软的量子超级计算机。因此,尽管目前的这个项目没有涉及量子比特,但总体思路是随着时间的推移,微软要将所有这些技术都融合在一起。
微软量子部门的负责人Krysta Svore表示,我们的总体思路是,看看团队能在多大程度上推动AQE的现有功能(尤其是人工智能加速器),从而来促进材料发现。通过利用AQE,PNNL的研究人员研究了3200万种无机材料,最终为他们的电池项目找到了18种候选材料。首先,研究小组利用AQE的人工智能模型将候选材料筛选到约50万种。之后,研究人员利用现有的高性能计算技术找出了18种有潜力的候选材料。通常情况下,完成这一过程并制造出原型电池需要数年时间。但利用AQE,研究人员能够在18个月内完成这项工作。
PNNL科学与技术副主任Tony Peurrung说:“我们相信,通过利用人工智能、云计算和高性能计算等技术,再加上人类科学家的参与,将是加快实现有意义的科学成果的关键。我们与微软的合作旨在让科学家们能够使用人工智能。我们看到了人工智能的潜力,它可以帮助我们发现令人出乎意料或非常规的材料或方法,这真的值得研究。这是加快科学发现步伐的有趣旅程的第一步。”
许多量子计算的支持者期望这种机器能在解决化学和材料科学问题方面大显身手。虽然量子计算界继续以稳定的步伐推动着最前沿的技术发展,但我们至少还需要几年时间才能看到真正有用的量子计算机。毕竟,我们目前仍处于NISQ时代。不出所料,Svore仍然乐观地认为,微软将能在未来十年内实现其计划,即构建一种使用基于马约拉纳量子比特的量子超级计算机。(编译:Tmac)