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11月9日，IBM在量子峰会上宣布[1]，全球第一大汽车技术供应商博世（Bosch）正在与IBM合作：博世将加入IBM量子网络，使用二十多台IBM量子计算机来帮助确定目前用于发动机和燃料电池的金属、稀土元素的替代品。

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博世IBM：量子模拟电动汽车矿物的替代材料

阻碍电动汽车推广的最重要因素之一是电动汽车电池和电机中使用的关键地球矿物（例如，锂、钴和镍）的有限供应。随着全球最大的经济体都在向零排放的电动汽车迈进，预计未来电动汽车将加速销售。

问题是，我们如何才能填补供应缺口？

大多数汽车制造商正在争先恐后地签署供应协议，以确保他们有足够的材料来实现其目标；同时，像Li-Cycle和NthCycle这样的公司正在开发创新的方法来回收和处理电池矿物，以确保未来的供应。而博世和IBM正在合作更进一步：博世将带来其在材料模拟和大规模生产方面的经验，结合IBM的量子计算技术和量子算法知识；使用量子超级计算机模拟不同的模型，调查哪些材料可能有替代品，或至少是部分替代品。

双方的合作为先进的算法和工作流程打下基础，从而使计算机生成的材料设计成为可能。博世研究部负责人ThomasKropf解释说：“对博世来说，用于电动车、可再生能源和传感器技术领域的材料在这里发挥着特别突出的作用；开发制造电动汽车所需的这些材料的替代品可以加速推广，同时保持价格的可承受性。”

IBM量子应用和业务发展部副总裁ScottCrowder补充说[2]：“即使是真实材料的简单模型，也会很快成为经典计算机难以模拟的对象；这就是为什么博世与IBM，以及IBM量子网络在量子计算研究方面的合作是如此重要。我们将在电动汽车、可再生能源和传感器技术领域共同解决广泛的材料科学问题。”

博世和IBM合作开发稀土金属的替代品是有希望的。量子计算机非常强大，利用各种算法在几秒钟内处理大量数据。如果他们能开发出替代品，就能通过让汽车制造商更容易获得，促进电动车成本的降低，打开寻求零排放出行选择的买家市场。

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量子技术应用于汽车工业：潜在优势显著、大量资金投入

经典的计算机被用于整个汽车行业：在制造车辆、车辆内部以及行业所依赖的外围应用中。那么，量子计算机呢？事实证明，量子计算也许能够在所有这些领域发挥重大作用：带来数十亿美元的节约，并帮助保护环境[3]。

具体而言，量子计算有三大潜在优势：

第一个可量化的好处是使用计算流体动力学来避免昂贵的隧道测试。航空航天和汽车行业每年在这方面花费亿美元。量子计算仅在这一点上就可以节省数十亿美元，并且应该呈现出明显的投资回报率（ROI）。

另一个重要的好处可能是为自动驾驶汽车预测交通模式，这不仅是一个路由问题，也是一个图像分类问题。大众汽车等公司正在开拓这一点，同时，利用量子计算来简化物流和优化生产成本（例如，油漆车间的调度）；宝马公司将量子计算用于传感器安置和配置管理等应用。

此外，环境能从更好的电池中受益匪浅：利用量子计算机使电池更轻、更小、更高效。这不仅影响到电动汽车（EV）电池，也影响到太阳能电池和相关的储能技术；量子计算的一个潜在应用是碳固定，这意味着“更好的碳捕获和减少碳排放”。

那么，量子计算如何应用于汽车行业中呢？

从制造商开始，量子计算机可能成为产品设计、供应链优化、配置管理和优化调度的帮助；它们也可能被用来优化传感器的位置，以及从传感器到车辆的各种系统的路线。

在零售商方面，量子计算机可能有助于广告优化和忠诚度奖励优化，以使顾客进入经销商的大门。一旦到了那里，客户可能会受到信用风险分析和保险风险分析：这两种风险都可以通过检测欺诈和减少欺诈来减轻。

但是，车辆必须从制造商运到经销商那里。这可能涉及量子辅助的物流优化，包括运输物流。

司机可能有最多的量子计算应用。除了使车辆工作的计算机之外，选项还包括用于路线优化的GPS、用于提高安全的免提选项的自然语言处理（NLP），以及天气预报（道路结冰等）。

然后，雇用司机的公司有额外的潜在应用。除了量子辅助调度优化外，

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