Luft- und Raumfahrt & Verteidigung

Entwicklung von Quanten-Software für Unternehmen für missionskritisches Design, Routing von Luftflotten-Assets und Echtzeitanpassungen entsprechend dynamischen Einstellungen.

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Unsere Kunden

Unsere Kunden vertrauen Classiq, wenn es darum geht, ihre Quantum-Initiativen zu unterstützen, ihre Mitarbeiter weiterzubilden und effiziente Quantum-Programme umzusetzen.

Fallstudien

Quantengestützte CFD-Simulation mit Rolls Royce

Die numerische Strömungsmechanik (Computational Fluid Dynamics, CFD) ist in der Luft- und Raumfahrttechnik unverzichtbar, da die genaue Modellierung von Luftströmungen, Turbulenzen und Wärmeübertragung für die Entwicklung effizienter und sicherer Antriebssysteme entscheidend ist. CFD-Simulationen sind jedoch sehr rechenintensiv, insbesondere bei der Modellierung turbulenter Strömungen oder der Lösung großer Navier-Stokes-Gleichungen mit hoher Auflösung.

In Zusammenarbeit mit Rolls-Royce untersuchte Classiq, wie Quantencomputing die CFD-Workflows der nächsten Generation unterstützen könnte. Das Projekt konzentrierte sich darauf, Schlüsselelemente der Strömungsdynamiksimulation in Quantenschaltungen zu übersetzen, mit besonderem Augenmerk auf lineare Solver und Systemdiskretisierungstechniken, die in CFD-Formulierungen vorkommen.

Im Rahmen des Projekts wurde untersucht, wie Quanten-Subroutinen wie die Hamilton-Simulation oder Löser für lineare Quantensysteme (z. B. HHL) Kernberechnungen in High-Fidelity-Aerothermie-Simulationen beschleunigen könnten. Die Arbeit bewertete die Machbarkeit der Integration von Quantentechniken in zukünftige hybride klassisch-quantische Pipelines.

Dieses Projekt leistet Pionierarbeit für fortschrittliche Simulationsfähigkeiten und positioniert das Quantencomputing als potenziellen Wegbereiter für schnellere Entwurfszyklen und verbesserte Modellierungsgenauigkeit in der Luft- und Raumfahrtforschung.

Optimierung der Aufgabenverteilung über Satellit

Dieses komplexe kombinatorische Optimierungsproblem ist ein Bereich, in dem klassische Methoden mit der steigenden Anzahl von Satelliten und den Prioritäten der Aufgabenstellung nur schwer Schritt halten können.
Ein Quantencomputer-Proof-of-Concept (PoC) für die Aufgabenstellung von Satelliten untersucht, wie Quantenalgorithmen, z. B. der Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA), dazu beitragen können, optimale oder nahezu optimale Aufgabenpläne effizienter zu ermitteln. Diese Pläne müssen konkurrierende Ziele ausbalancieren: Maximierung der Abdeckung, Minimierung von Konflikten und Einhaltung strenger operativer Einschränkungen.

In der Praxis kann der PoC die Modellierung realer oder simulierter Aufgabenszenarien, deren Übersetzung in quadratische, uneingeschränkte binäre Optimierungsprobleme (QUBO) und die Ausführung quantenklassischer Hybridalgorithmen auf der Hardware umfassen. Ziel ist es, die Quantenleistung mit klassischen Heuristiken zu vergleichen und die Machbarkeit zu bewerten.

Quantenanwendungen für Luft- und Raumfahrt und Verteidigung

Numerische Strömungsmechanik

CFD befasst sich mit umfangreichen und komplexen numerischen Simulationen von Fluid- und Gasphänomenen.
CFD wird in vielen industriellen Anwendungen eingesetzt und ist der Schlüssel zur Verbesserung fortschrittlicher Anlagenkonstruktionen.
Nutzung von HHL – ein Quantenalgorithmus, der ein System linearer Gleichungen löst.
Führt zu schnellerer und genauerer Berechnung

Optimierung der Lieferkette

Optimierung komplexer Systeme mit sich ständig verändernden Umgebungen und strengen Parametern
Nutzung von Quanten-Approximationsoptimierungsalgorithmen (QAOA).
Bessere Widerstandsfähigkeit, Reaktionsfähigkeit und Kosteneffizienz der Lieferkette. Schnelle Anpassung an Störungen und Veränderungen.

Optimierung des Drohnen- und UAV-Betriebs

Art des Fahrzeug-Routing-Problems (VRP), bei dem es darum geht, die effizientesten Routen für eine Fahrzeugflotte zu ermitteln.
Nutzung des Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA) zur besseren Untersuchung komplexer und groß angelegter Liefer-Szenarien

Aktivieren Sie Ihre Quantum-Initiativen

Quantum Team Building

Wenn Sie und Ihr Team mit der Programmierung von Quantencomputern beginnen möchten, ist das praktische Quantenschulungsprogramm von Classiq für technische Fachleute gedacht

Sie beginnen mit einer gezielten Einführung in die Grundlagen der Quanteninformatik: Qubits, Quantengatter und Schaltungsmodelle.
Als Nächstes werden Sie die wichtigsten Quantenalgorithmen wie QAOA, VQE und Grover erforschen, wobei der Schwerpunkt auf der praktischen Umsetzung liegt.
Der Kern der Schulung ist die Einarbeitung in die Classiq-Plattform, wo Sie die Entwicklung von Quantenalgorithmen auf hohem Niveau, das ressourcenbewusste Design von Quantenschaltungen und die hardwarebewusste Optimierung erlernen werden.

Dieses Programm vermittelt Entwicklern, Ingenieuren und Forschern die Fähigkeiten, vom ersten Tag an skalierbare Quantenanwendungen zu erstellen.

Quantum Use-Case Implementierung

Das Classiq Use-Case Scoping and Implementation Program wurde entwickelt, um Teams durch den gesamten Lebenszyklus der Entwicklung von Quantenanwendungen zu führen. Ganz gleich, ob Sie sich zum ersten Mal mit Quantenphysik befassen oder eine F&E-Initiative skalieren, unsere Experten arbeiten eng mit Ihnen zusammen, um hochwirksame Quantenanwendungsfälle zu identifizieren, algorithmische Ansätze zu definieren und Anforderungen auf aktuelle Hardwarekapazitäten abzustimmen.

Von der Auswahl des ersten Anwendungsfalls bis zur Algorithmensynthese und Ausführung auf Quantenprozessoren ist das Programm auf die Komplexität Ihres Projekts und die Quantenreife Ihres Teams zugeschnitten. Es ist ein praktischer, ergebnisorientierter Weg zur Entwicklung und Bereitstellung realer Quantenlösungen mit Klarheit, Geschwindigkeit und technischem Vertrauen.

Fortgeschrittene Entwicklung von Quantenanwendungen

Das Classiq-Angebot Advanced Quantum Application Development richtet sich an Teams, die ihre Quantenarbeit zu skalierbaren, zukunftsfähigen Lösungen weiterentwickeln möchten. Dieses Angebot unterstützt die Entwicklung komplexer Quantenschaltungen mithilfe der High-Level-Syntheseplattform von Classiq, die ein modulares, optimiertes und hardwareunabhängiges Design von Quantenalgorithmen ermöglicht. Es ist ideal für Unternehmen, die ihre Quanteninitiativen in langfristige Vermögenswerte, wiederverwendbare Komponenten oder proprietäre IP verwandeln wollen.

Ob es um die Verfeinerung fortschrittlicher Algorithmen wie QAOA oder VQE geht oder um die Vorbereitung von Anwendungen für Quanten-Hardware der nächsten Generation - dieses Angebot hilft Teams bei der Industrialisierung ihrer Quantenentwicklung und stellt sicher, dass ihre Arbeit robust, effizient und strategisch auf die langfristigen F&E-Ziele ausgerichtet ist.

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