A VINCI Energies, a QuantumBasel e a D-Wave lançaram um projeto colaborativo que mobiliza a potência da computação quântica para otimizar a concepção de sistemas de aquecimento, ventilação e ar condicionado (HVAC) para edifícios complexos.
Para proporcionar um ambiente interno confortável e saudável para os ocupantes de um edifício, um sistema HVAC (aquecimento, ventilação e ar condicionado) precisa ser projetado de modo que o fluxo de ar atenda aos requisitos específicos de cada cômodo, com o menor custo possível. Muitos fatores precisam ser levados em conta. Como os avanços tecnológicos podem ajudar?
Para aperfeiçoar o design dos sistemas HVAC, em 2023, a VINCI Energies uniu forças com a QuantumBasel, o centro de competência para inteligência quântica e artificial com sede em Basileia, na Suíça, e a D-Wave, uma empresa canadense especializada em computação quântica. Elas lançaram um projeto colaborativo por meio de uma prova de conceito quântico (qPoC).
“A abordagem quântica representa uma mudança de paradigma, enfatiza Julia Himmelsbach, Team Lead Advanced Analytics & AI na Axians ICT Austria. Esse projeto combina a potência da mecânica quântica com técnicas clássicas, revolucionando nossa abordagem à computação e à solução de problemas”.
Até um milhão de variáveis
Na primeira fase do projeto, o problema complexo apresentado pela criação de uma rede HVAC foi formalizado em um “modelo quadrático restringido” (CQM), potencialmente solucionável pelos solucionadores da D-Wave (softwares usados para calcular e fornecer o resultado de um problema depois que ele foi transcrito em um computador) por meio de seu serviço de nuvem quântica Leap.
“A VINCI Energies em breve será uma integradora de tecnologia quântica.”
Solucionadores híbridos quânticos clássicos que “implementam algoritmos clássicos avançados e alocação inteligente do computador quântico para as partes do problema em que sua contribuição será mais lucrativa” e que “são projetados para responder a problemas de grande escala com até um milhão de variáveis”, enfatiza Julia Himmelsbach.
Modelos muito eficientes
Esses solucionadores híbridos são particularmente eficientes. Eles oferecem soluções com menos linhas de dutos e menos elementos de montagem, como cotovelos, em um tempo mais curto e em uma ampla variedade de sistemas HVAC, oferecendo um grande potencial de aplicação em todo o setor.
“Com base nos resultados iniciais, decidimos explorar ainda mais o desempenho da solução qPoC em nossas atividades diárias e estender a formulação do projeto da rede HVAC a assuntos pertencentes à mesma classe de problemas”, afirma Julia Himmelsbach. As fases subsequentes do projeto se concentrarão nos avanços técnicos que podem ser traduzidos em benefícios operacionais tangíveis, como a redução do tempo de computação necessário e a diminuição da carga de trabalho manual de engenharia.
“Graças ao desenvolvimento contínuo de seu ecossistema de inovação, a VINCI Energies em breve será uma integradora de tecnologia quântica. Como resultado, aplicações concretas serão identificadas e implementadas ao longo do tempo”, observa a gerente da Axians. Esse projeto de computação quântica é um marco importante no caminho para um futuro mais sustentável, no qual o conhecimento humano se combina com a potência da tecnologia para criar soluções ecologicamente responsáveis a custos controlados.
10/07/2024
