Webinar – MULTIVERSE COMPUTING: biki digitala eta konputazio kuantikoa hidrogeno berdea sortzean

Cecilia Pinto, Innovation & Grant Manager de Multiverse Computing emana.

Multiverse Computing software kuantikoaren garapenean espezializatutako enpresa da. 2022ko ekainean, Multiverse eta IDEA ingeniaritzako aholkularitza madrildarrak elkarrizketak hasi zituzten hidrogenoa sortzeko prozesua optimizatzeko balizko lankidetza bati buruz. IDEAk hidrogeno elektrolizagailu baten biki digital baten garapenean lan egin zuen (elektrolisiaren prozesuaren bidez hidrogenoa sortzea ahalbidetzen duen aparatua), eta Multiverse enpresak, berriz, biki digital horri Adimen Artifiziala (IA) emateko gaitasuna zuen. Hidrogeno berdearen elektrolisi-prozesuan biki digitalaren konputazio kuantikoa eta teknologia ikertzeko eta aplikatzeko aukera planteatu zen. Berehala sortu zen ideia horrekin AEI (Industria Ministerioaren Enpresa Elkarte Berritzaileak) programaren dirulaguntza deialdi batera aurkezteko aukera, eta partzuergoa osatzea eta proposamena prestatzea erabaki zuten. Proposamena onartu egin zen, eta lana 2022ko irailean hasi zen. Hortik aurrera, zeregin zehatzak garatu ziren, hala nola hidrogeno landare baten karakterizazioa eta bere biki digitalaren garapena, elektrolisi prozesuaren ikerketa eta parametrizazioa, hidrogenoaren sorrera optimizatzeko konputazio kuantikoko algoritmoen aplikazioa eta algoritmia kuantikoaren integrazioaren ikerketa biki digitaletan. Azken emaitza algoritmo kuantikoak edo inspirazio kuantikokoak elektrolizagailu baten biki digitalean integratzea izan da.

Aurrekariak
Gaur egungo testuinguruan, energia jasangarrien garapena sustatzen ari da, energia-sistema garbiago baterako trantsizioa bultzatuz eta erregai fosilekiko mendekotasuna murriztuz. Hidrogenoaren ekoizpena prozesu garestia da, eta energia-kontsumo handia du. Hortik dator hidrogenoa sortzeko landareetan biki digitala eta konputazio kuantikoa konbinatzeko proposamena, prozesuak optimizatzeko eta kostuak murrizteko ideiarekin. Industriaren egungo erronkei heltzen zaie, eta berrikuntza teknologikoa eta zientifikoa sustatzen da kimika kuantikoa bezalako arloetan.

Erronka
Hidrogeno berdearen ekoizpenaren eraginkortasuna hobetzea eta kostuak murriztea, elektrolisia optimizatuz. Horretarako, biki digitala (elektrolisi sistemaren erreplika birtual zehatza sortzea ahalbidetzen duena) eta konputazio kuantikoa (optimizazio arazo konplexuak konpontzen laguntzen duena) konbinatzen dira. Garapen horrek industrian eta gizartean eragin positiboa izateko gaitasuna du.

Ekintzak
2022ko udan, Multiverse eta IDEA aholkularitza-enpresak, AMETICen (Espainiako industria digitalaren elkarte ordezkaria) laguntzarekin, bat egin zuten ikerketa-proposamen bat aurkezteko AEIren (Industria Ministerioaren Enpresa Elkarte Berritzaileak) dirulaguntzen deialdi batean. IDEAk ezagutza du hidrogeno elektrolizagailu baten biki digitala sortzeko, eta Multiverse enpresak gaitasuna du biki digital horri adimen artifiziala emateko. Helburua hidrogeno elektrolisiaren prozesua optimizatzea da.
2022ko irailetik 2023ko ekainera bitartean, honako ekintza hauek garatu dira:
a) Arazoa definitzea, dataseta eraikitzea (hau da, eredua eraikitzeko dauden datuen multzoa definitzea), eta merkatuan eskuragarri dauden beste irtenbide posible batzuk identifikatzea.
b) Kuantikako edo inspirazio kuantikoko algoritmoak garatzea, soluzioa garatzea eta Python koderako API bat sortzea (exekuzio-kodea, algoritmo kuantikoak edo inspirazio kuantikokoak barne hartzen dituena).
c) APIa IDEAren Biki Digitalean integratzea, azken emaitza gisa.
Gaur egun, bi bazkideak enpresa batzuekin harremanetan daude, berrikuntza praktikan jartzeko.

Lortutako emaitzak
Teknologia aurreratuak konbinatzea lortzea, hala nola biki digitala eta konputazio kuantikoa, eta hidrogeno-elektrolisiaren prozesua optimizatzea eta energia-ekoizpen jasangarriago baterako trantsizioan laguntzea. Prozesuaren optimizazioari esker, hidrogenoaren ekoizpena maximizatu da; zehazki, hidrogenoaren sorrera % 5 handitzen da, energia-kontsumo berarekin.
Etekina ere % 5 handitzen da, soluzio klasiko batekin alderatuta; hau da, hidrogenoa kostu txikiagoan lortzen da, energia-kontsumoak murriztean.
Proiektu honek hidrogenoa ekoizteko prozesu osoa modelatzeko balio izan dio Multiverseri: orain enpresak prozesuaren parametro, aldagai eta abar guztiak ezagutzen ditu.
Azken finean, ikerketa honek eragina du bai industrian bai etorkizuneko gizartean, zenbakizko metodoak oro har hobetzen dituelako eta zuzeneko aplikazioak dituelako informazio eta konputazio kuantikoan, simulazioetan, fisikan, kimikan eta beste zientzia-arlo batzuetan.
Gainera, energia-iraultza berria bultzatzeko aukera ematen du.