QunaSys、マツダ技術研究所と進める「量子CAE・量子CFD」共同研究の取り組みを公開

自動車開発におけるシミュレーションの高度化を見据え、ゲート型量子コンピュータの活用可能性を検証

量子コンピュータの産業応用を推進する株式会社QunaSys（本社：東京都文京区、代表取締役CEO：楊 天任、以下「QunaSys」）は、マツダ株式会社 技術研究所と進める、量子コンピュータをCAE（Computer Aided Engineering）およびCFD（Computational Fluid Dynamics）へ活用するための共同研究について、その取り組み内容と今後の展望を公開しました。

自動車開発では、流体解析、衝突解析、プレス成型解析など、さまざまなシミュレーションが活用されています。一方、製品や解析モデルの高度化に伴い、計算規模や計算時間の増大が課題の一つとなっています。

こうした背景のもと、マツダ技術研究所とQunaSysでは、将来的な自動車開発への量子コンピュータ活用を見据え、量子CAE・量子CFD領域における技術検討を進めています。

本取り組みでは、ゲート型量子コンピュータをCAE・CFDへ応用するための量子アルゴリズムや実装方法について検討しています。

QunaSysからは、量子コンピューティングに関する教育プログラムに加え、理論からソースコードを含む実装例までを提供。一次元の移流方程式を題材とした検討などを通じて、マツダ側でも独自のアルゴリズムとの組み合わせや次の研究へ発展させられるよう、技術的な知見の蓄積を進めています。

単に計算結果を提供するのではなく、双方の研究者・技術者が知見を共有しながら研究を進めることで、量子コンピュータを自動車開発へ応用するための技術基盤づくりを目指しています。

現在の自動車開発では、設計したモデルをシミュレーションで評価し、その結果をもとに再び最適化するプロセスが繰り返されています。

解析対象の複雑化・大規模化に伴い、一回のシミュレーションに必要な計算時間も増大しています。

量子コンピュータによってCAEそのものを高速化できれば、従来は計算時間の制約から難しかった多数の条件でのシミュレーションや、より大規模・高精度な解析が可能となり、自動車の設計開発プロセスそのものを変える可能性があります。

マツダ技術研究所では、将来的な量子シミュレーション技術の実用化可能性を見据え、研究開発を進めています。

QunaSysでは、量子コンピュータの発展が、将来的にCAEをはじめとするシミュレーション技術のあり方を大きく変える可能性があると考えています。

現在、自動車をはじめとする製造業では、さまざまなCAEソフトウェアや解析技術が設計・開発を支えています。今後、量子コンピュータが新たな計算基盤として実用化されていく中で、量子アルゴリズムとCAEを組み合わせた新たな解析技術やソフトウェアが生まれる可能性があります。

QunaSysでは、こうした技術領域において、日本発の量子CAE技術やソフトウェアが生まれていく未来も一つの可能性として捉え、今後も、企業や研究機関との共同研究を通じて得られる知見を蓄積しながら、量子コンピュータの産業応用に向けた技術開発を進めてまいります。

今回公開したインタビューでは、

・自動車開発において量子技術をどのように活用しようとしているのか
・なぜ現在の段階から量子コンピュータの研究に取り組むのか
・QunaSysとの共同研究でどのような技術検討を行っているのか
・量子CAE・量子CFDによって自動車開発はどのように変わる可能性があるのか
・日本の製造業における「国産CAE」の可能性

などについて、マツダ株式会社 技術研究所の研究者・技術者の視点から紹介しています。

詳細はこちら↓

「シミュレーションの限界を、量子で超える。
～マツダ技術研究所が描く『量子CAE』の現在地と、国産ソフトウェアへの想い～」

https://qunasys.com/case/posts/jointresearch

QunaSysは、化学や材料科学をはじめとする産業向け量子アルゴリズムの開発を推進する量子コンピュータソフトウェア企業です。量子機械学習や量子化学に加え、量子技術を活用したCAE（Computer Aided Engineering）分野にも注力し、学術機関、産業界、政府機関と連携しながら、量子コンピュータの産業応用に向けた研究開発を進めています。

会社名：株式会社QunaSys
本社：東京都文京区白山1-13-7 アクア白山ビル9F
代表取締役CEO：楊 天任
設立：2018年2月
URL：https://qunasys.com/