Alice & Bobは、ロスアラモス国立研究所およびGE Vernovaと共同で、米国エネルギー省のARPA-E量子コンピューティング・フォー・コンピュテーショナル・ケミストリー(QC3)プログラムから390万ドルの助成を受けた。この3年間のプロジェクトは、電気モーターやタービンに不可欠な部品である希土類フリー永久磁石を特定するための耐障害性量子アルゴリズムの開発を目指している。この取り組みは、供給網が現在地理的に集中しており政治的制約を受けているネオジム鉄ホウ素(NdFeB)磁石に対する技術的代替手段を提供することを目的としている。
このプロジェクトの技術的目標は、現在最先端の古典的シミュレーションと比較して、計算時間を10,000倍高速化することである。チームは、Emanuel Gull教授率いるグループが開発した古典的アルゴリズムが環境パラメータを計算し、Alice & Bobの量子アルゴリズムが高度に相関した電子系をシミュレートするハイブリッドアプローチを実装する。ロスアラモス国立研究所は量子回路最適化のためのテンソルネットワークツールを提供し、性能目標はAlice & Bobのキャット量子ビットハードウェアでの実験および理論的リソース推定を通じて検証される予定である。
古典的コンピュータは、候補材料の磁気的挙動を定義する電子間の複雑な量子相互作用を正確にモデル化することが困難である。量子プロセッサを使用してこれらの系を直接モデル化することで、コンソーシアムは24時間以内に現実的な材料計算を可能にすることを意図している。GE Vernovaのアドバンスト・リサーチ・アクセラレーターは、ハイブリッドアルゴリズムを通じて発見された材料の商業的実行可能性を評価する技術経済分析を実施することでプロジェクトを支援する。成功すれば、このフレームワークは計算化学および材料科学におけるより広範な応用に適応できる可能性があると研究者らは示している。
ARPA-E助成金および希土類フリー磁石プロジェクトに関する完全な技術的詳細については、Alice & Bobの公式発表を参照のこと。
2026年3月31日
