日産自動車、Quemixと共同で世界初の量子アルゴリズムを用いた車両空力シミュレーションの実証に成功

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日産自動車株は6月1日、株式会社Quemix(本社:東京都中央区)と共同で、量子コンピューターを活用した空力解析の研究を実施し、その有効性を実証したと発表した。

同研究では、世界で初めて量子コンピューター向けアルゴリズムを車両空力シミュレーションに適用し、その有効性の実証に成功。これは、従来1日を要していた計算を、数分レベルに短縮できる可能性を示唆するものだとしている。

同研究では、車両周りの流体計算に対し、量子コンピューターと従来型のコンピューター(以下「古典コンピューター」)を組み合わせた新たなハイブリッドアルゴリズムを開発。量子コンピューターが計算の主要部分を担い、古典コンピューターが周辺処理を補完する構成とすることで、計算効率向上を図る。

また、同アルゴリズムを用いて、複雑な形状を対象とした空力シミュレーションを、量子コンピューターのシミュレーター上で実行した結果、従来の古典計算と同等の精度で流体挙動を再現可能であることが確認されたという。

現在、空力解析に用いられている格子ボルツマン法(LBM)では、計算時間の長さが課題となっている他、同分野における量子コンピューターの活用では、既存手法をそのまま適用できないという技術的制約があった。今回の研究は、これらの課題に対する現実的な解決アプローチの一例となる。

日産は開発プロセスのデジタル化を推進する中で、量子コンピューターについても、材料開発、モビリティサービス、EVを用いたエネルギーマネジメントの最適化など幅広い領域での活用を検討しており、今回の研究はその中でも汎用性の高い流体解析分野への適用可能性を示すもので、成果について、日産とQuemixは共同で特許出願を実施。

今後は研究をさらに発展させ、量子コンピューターを活用した車両空力シミュレーションの実用化を目指すとともに、将来的な車両開発プロセスへの適用の可能性を検討すると述べている。

なお、同研究成果は、6月4日から5日にグランドハイアット東京で開催される国際カンファレンス「Q2B 2026 Tokyo」において発表を予定している。

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