Een samenwerkingsproject dat gebruik maakt van kwantumcomputers heeft een belangrijke stap gezet op het gebied van duurzaam gebouwontwerp. Dit initiatief, een quantum proof of concept (qPoC) onder leiding van VINCI Energies | DIANE, uptownBasel | QuantumBasel en D-Wave, richtte zich op het optimaliseren van het ontwerp van verwarming, ventilatie en airconditioning (HVAC) systemen voor complexe gebouwen. In de eerste fase van het project werd het complexe HVAC-netwerkgeneratieprobleem met succes omgezet in een beperkt kwadratisch model (CQM), dat mogelijk efficiënt kan worden opgelost door de kwantumklassieke hybride oplossers van D-Wave.

Dit betekende een duidelijke stap weg van traditionele rekenmethoden naar een meer innovatieve, kwantum-klassieke hybride aanpak. Tijdens de implementatie- en experimenteerfase werd de CQM vertaald naar Python-code en verwerkt door de hybride solvers van D-Wave. Deze solvers, die gebruik maken van zowel klassieke als kwantumapparaten, identificeerden superieure HVAC-netwerkontwerpen en presteerden aanzienlijk beter dan de bestaande gegevensgestuurde methode.

Met name leverde de nieuwe aanpak sneller oplossingen op met kortere kanaallengtes en minder constructie-elementen, zoals ellebogen. Bovendien inspecteerden deskundigen van VINCI Energies deze oplossingen visueel en handmatig, wat hun superioriteit in termen van kwaliteit bevestigde. Belangrijk is dat deze resultaten gebaseerd waren op één representatief bouwplan en verschillende HVAC-systemen, wat de weg vrijmaakte voor een bredere toepassing in de industrie.

Een cruciale factor in het succes van het project was het interdisciplinaire team. Teamleden uit Europa (Zwitserland, Frankrijk, Duitsland) en Noord-Amerika (Canada, VS) brachten gespecialiseerde kennis en ervaring in, wat resulteerde in snelle vooruitgang en efficiënte probleemoplossing. Dit wereldwijde team werkte naadloos met behulp van samenwerkingstools en demonstreerde de kracht van virtueel teamwork bij het bereiken van baanbrekende innovatie.

Naarmate het project vordert, zal de focus verschuiven naar het vertalen van deze technische verbeteringen in tastbare zakelijke gevolgen, zoals kortere rekentijd en minder handmatige engineeringinspanningen. Dit kwantumcomputingproject is een bewijs van de kracht van gezamenlijke innovatie bij het stimuleren van duurzame en efficiënte oplossingen voor het ontwerpen van gebouwen. Het markeert een volgende belangrijke stap naar een duurzamere toekomst, waarin menselijke expertise en technologie hun krachten bundelen om milieuvriendelijke en kosteneffectieve bouwoplossingen te creëren.