Terlepas dari semua perkembangan desain futuristiknya, kebangkitan mobil listrik didasarkan pada inovasi yang tidak terlalu menarik perhatian yang bersembunyi di balik tenda: kemajuan bertahap selama bertahun-tahun dalam teknologi baterai.
Baterai lithium-ion modern – teknologi yang sama yang menggerakkan ponsel pintar dan menangkap daya dari susunan tenaga surya – telah menunjukkan jalan untuk menciptakan masa depan energi yang lebih berkelanjutan. Mobil bertenaga lithium-ion saat ini dapat mengklaim jarak tempuh dan waktu pengisian daya yang persuasif, dengan harga yang terjangkau.
Tetapi bagaimana jika baterai generasi berikutnya tidak selangkah lebih maju, tetapi sebuah lompatan ke depan? Jika kinerja baterai dapat berlipat ganda atau empat kali lipat dalam semalam – meningkatkan kapasitas pengisian daya, meningkatkan masa pakai baterai, mengurangi kehilangan energi melalui panas, dan secara dramatis menurunkan biaya – dampaknya terhadap transportasi saja dapat mengguncang dunia.
Target Mercedes untuk memiliki kendaraan hibrida plug-in atau kendaraan listrik melebihi setengah dari penjualan mobilnya 10 tahun dari sekarang
Target IBM untuk memulai debut komputer kuantum 1.000 qubit pertamanya, 3 tahun dari sekarang
Para insinyur di Daimler AG, induk perusahaan Mercedes-Benz, mengharapkan lompatan besar berikutnya adalah menuju teknologi baterai yang lebih padat energi – kemungkinan besar baterai lithium-sulfur (Li-S). Mengembangkan dan menyempurnakan baterai hipotetis ini dapat "membuka peluang bernilai miliaran dolar," kata Benjamin Boeser, Direktur Manajemen Inovasi, Silicon Valley di Mercedes-Benz R&D Amerika Utara. Namun, pada dasarnya, proses pembuatan baterai Li-S yang layak secara komersial merupakan eksperimen kimia raksasa — sebuah inisiatif penelitian yang dapat menghabiskan waktu, uang, dan keahlian teknik selama bertahun-tahun.
Idealnya, akan lebih masuk akal untuk mensimulasikan berbagai sifat dan perilaku molekuler tersebut di komputer, mengeksplorasi dan menganalisis opsi yang menjanjikan sebelum pembuatan prototipe fisik dimulai. Namun ada kekurangannya. Bahkan untuk molekul sederhana seperti kafein – pemberi energi favorit manusia yang terdiri dari karbon, hidrogen, nitrogen, dan oksigen – jumlah keadaan kuantum dalam molekul, elektron yang berinteraksi di antara sistem empat elemen dasar, bisa sangat banyak.
Membuat satu simulasi kafein dapat membebani memori dan daya hitung komputer klasik mana pun - bahkan superkomputer yang paling kuat dan memenuhi ruangan saat ini. Semakin besar dan kompleks suatu molekul dan lingkungannya, semakin menantang proses ini.
Masuklah ke area komputer kuantum – teknologi baru yang berbeda, yang kini sedang dalam tahap pengembangan di IBM. Komputasi kuantum menyaring beberapa teori fisika yang sangat abstrak menjadi jenis kekuatan komputasi yang benar-benar baru, yang tampaknya dibuat khusus untuk menangani masalah dengan kerumitan yang tidak dapat dipecahkan. Alih-alih "bit" magnetik yang mewakili 0 dan 1, komputasi kuantum mengandalkan "qubit" yang dapat, berkat beberapa fenomena kuantum-mekanis yang sangat aneh, mewakili lebih banyak informasi daripada bit klasik. Dengan penambahan setiap qubit pada komputer kuantum, kinerjanya menjadi dua kali lipat – peningkatan eksponensial dalam kemampuannya untuk menjalankan algoritme dengan kerumitan yang sulit dipahami.
Sementara fisika yang mendasari komputasi kuantum memusingkan, keuntungan intinya sederhana – potensi terobosan untuk dengan cepat melakukan volume perhitungan yang sangat besar yang diperlukan untuk secara akurat mensimulasikan blok bangunan alam.
Tujuan utama dari simulasi molekuler adalah untuk menemukan "kondisi dasar" suatu senyawa – konfigurasinya yang paling stabil. Qubit sendiri beroperasi sesuai dengan hukum mekanika kuantum, sama seperti molekul yang perlu disimulasikan oleh para peneliti. Meskipun masih dalam tahap awal, stabilitas qubit seharusnya menjadi jauh lebih baik dari waktu ke waktu. Harapannya adalah, ketika hal ini terjadi, komputer kuantum dapat sangat mempercepat proses simulasi – belum lagi lusinan tugas intensif data lainnya, dengan aplikasi di setiap industri. Bekerja sama dengan Mercedes-Benz dalam penelitian baterai dunia nyata hanyalah salah satu aspek dari pekerjaan dasar yang pada akhirnya akan membawa komputasi kuantum ke hasil komersial.
"Bidang ini berkembang dengan kecepatan yang sehat," kata Mr. Boeser dari Mercedes-Benz."Namun, semua orang yang dekat dengan teknologi dan penelitian tahu bahwa ini masih dalam tahap awal, dan kami masih perlu melakukan banyak pekerjaan." Mercedes-Benz terus mendorong transformasi menuju mobilitas bebas emisi. Keberlanjutan merupakan salah satu elemen kunci dari strategi perusahaan Mercedes-Benz dan pada saat yang sama merupakan tolok ukur keberhasilan perusahaan.
Dan tujuan tersebut didefinisikan dengan jelas dalam satu jangka waktu: Selama 20 tahun ke depan, Mercedes-Benz Cars bertujuan untuk memiliki armada mobil penumpang baru yang netral karbon dan menargetkan untuk memiliki hibrida plug-in atau kendaraan serba listrik untuk mencapai lebih dari 50% penjualan mobilnya pada tahun 2030.
"Satu dekade terdengar jauh, namun pada kenyataannya, bagi banyak bisnis, satu dekade adalah waktu yang sangat dekat dengan perencanaan dan investasi," ujar Dario Gil, Direktur IBM Research. Lihatlah ke bawah, dan mungkin ada mobil bertenaga lithium-sulfur di tikungan.
Mercedes-Benz adalah salah satu produsen mobil premium terbesar dan produsen kendaraan komersial terbesar di dunia dengan jangkauan global. Perusahaan ini menyediakan pembiayaan, penyewaan, manajemen armada, asuransi, dan layanan mobilitas yang inovatif.
Tentang IBM Quantum Network
IBM Quantum Network adalah sebuah komunitas yang terdiri dari perusahaan-perusahaan Fortune 500, institusi akademis, perusahaan rintisan, dan laboratorium penelitian nasional yang bekerja sama dengan IBM untuk memajukan komputasi kuantum.
Apa Anda siap?
Dalam 10 tahun ke depan, komputasi kuantum akan mengubah bisnis dan masyarakat. Organisasi yang tidak bertindak sekarang akan tertinggal.
© Hak Cipta IBM Corporation 2020. IBM Corporation, IBM Cloud, New Orchard Road, Armonk, NY 10504
Diproduksi di Amerika Serikat, Maret 2020.
IBM, logo IBM, ibm.com, IBM Cloud, dan IBM Food Trust adalah merek dagang dari International Business Machines Corp, yang terdaftar di banyak yurisdiksi di seluruh dunia. Nama produk dan layanan lain mungkin merupakan merek dagang dari IBM atau perusahaan lain. Daftar merek dagang IBM saat ini tersedia di web di "Informasi hak cipta dan merek dagang" di https://www.ibm.com/id-id/legal/terms.
Dokumen ini adalah yang terbaru pada tanggal awal publikasi dan dapat diubah oleh IBM kapan saja. Tidak semua penawaran tersedia di setiap negara tempat IBM beroperasi.
Data kinerja dan contoh klien yang dikutip disajikan hanya untuk tujuan ilustrasi. Hasil kinerja aktual dapat bervariasi, tergantung pada konfigurasi dan kondisi pengoperasian tertentu. INFORMASI DALAM DOKUMEN INI DISEDIAKAN "SEBAGAIMANA ADANYA" TANPA JAMINAN APA PUN, BAIK TERSURAT MAUPUN TERSIRAT, TERMASUK TANPA JAMINAN UNTUK DAPAT DIPERJUALBELIKAN, KESESUAIAN UNTUK TUJUAN TERTENTU, DAN JAMINAN ATAU KETENTUAN APA PUN YANG TIDAK MELANGGAR. Produk IBM dijamin sesuai dengan syarat dan ketentuan perjanjian yang mengatur penyediaan produk tersebut.