IBM investeert in kwantumbedrijf BQP voor snellere natuurkundesimulaties

Verspilde rekenkracht als kernprobleem

Ingenieurs die vliegtuigen, satellieten of batterijen ontwerpen, hebben vaak te maken met een lastig dilemma: een volledig nauwkeurige natuurkundige berekening duurt te lang, terwijl een snellere versie belangrijke details overslaat. Dat laatste dwingt bedrijven om extra veiligheidsmarges in te bouwen, wat weer extra gewicht, kosten of materiaal kost. Volgens BQP-oprichter en directeur Abhishek Chopra ligt het probleem niet bij de hardware, maar bij de software. Klassieke rekenmethodes voor natuurkundige simulaties gebruiken volgens het bedrijf gemiddeld maar zo'n 15 procent van de rekenkracht van een gpu. De rest blijft onbenut, omdat deze methodes vooral wachten op geheugentoegang in plaats van daadwerkelijk te rekenen.

Software die nu al sneller rekent

BQP ontwikkelde het platform BQPhy, dat bestaande simulatiesoftware combineert met AI-technieken om die verspilde rekencapaciteit alsnog te benutten. Het onderdeel QuantumNOW draait vandaag al op gewone cpu's en gpu's bij klanten en is gekoppeld aan populaire technische software zoals MATLAB, met extra koppelingen voor programmeertalen als Python en Julia via standaard-api's. Daardoor kunnen ingenieurs binnen hun vertrouwde werkomgeving blijven werken. Een tweede onderdeel, QuantumMAX, is nog in ontwikkeling en moet uiteindelijk draaien op echte kwantumchips, in combinatie met klassieke processoren. Op een wetenschappelijke conferentie liet BQP dit jaar al zien dat QuantumMAX op bestaande kwantumhardware een vergelijkbare nauwkeurigheid haalt als de klassieke Monte Carlo-methode bij het doorrekenen van luchtstromingen, maar dan met veel minder rekenstappen. Dat soort kwantumsimulaties is nog experimenteel, maar toont volgens BQP dat de aanpak ook op echte kwantumchips werkt.

Van ruimtevaart naar batterijen

Het duidelijkste bewijs van de techniek komt uit de ruimtevaart. Met steun van de Amerikaanse Space Force berekent BQPhy de baan van meer dan drieduizend objecten in een baan om de aarde in minder dan een seconde, ongeveer 250 keer sneller dan de veelgebruikte open-sourcesoftware Orekit. Het bedrijf werkt ook samen met het Amerikaanse Air Force Research Laboratory aan radiosignalen voor gevechtseenheden, en met dronebedrijf Modovolo aan de optimalisatie van propellers en motoren voor onbemande vliegtuigen. Buiten defensie test BQP zijn technologie inmiddels ook op de warmtehuishouding van batterijen in elektrische voertuigen, met financiering vanuit India. Volgens het bedrijf is de onderliggende wiskunde vergelijkbaar: of het nu gaat om een satellietbaan of de temperatuur in een accupakket, in beide gevallen moet een complexe natuurkundige berekening op tijd een antwoord geven.

IBM ziet potentie voor kwantumtoekomst

Voor IBM Ventures, de investeringstak van techgigant IBM, is vooral relevant dat klanten van BQP niets aan hun werkwijze hoeven te veranderen om nu al baat te hebben bij versnelde berekeningen, terwijl het bedrijf ondertussen de weg vrijmaakt voor hybride kwantum-klassieke toepassingen. BQP claimt dat het aantal betalende klanten sinds de eerste kapitaalronde in 2025 verdrievoudigde en dat het aantal gebruikers van het platform zelfs twintigvoudigde. Naast IBM deden ook durfkapitaalfondsen Venn10 Capital en de bestaande investeerder Monta Vista Capital mee aan de nieuwe financieringsronde. Het extra kapitaal moet BQP helpen om van een project gericht op lucht- en ruimtevaart en defensie door te groeien naar een breder inzetbaar bedrijf, met de energiesector als volgend aandachtsgebied.