2026年3月18日——领先的光量子计算公司Xanadu量子技术公司（“Xanadu”）宣布开发出一种新型量子计算算法，可加速下一代电池材料的发现与分析。作为加拿大国家研究委员会（NRC）“应用量子计算挑战计划”的组成部分，该项与多伦多大学及NRC合作完成的研究以预印本形式发表，展示了容错量子计算机如何解决关键难题，推动高容量富锂正极活性材料在锂电池中的实际应用。

共振非弹性X射线散射（RIXS）是表征高容量电池随时间退化的重要工具，对评估其预期性能至关重要。然而，由于缺乏精确的RIXS光谱模拟，该技术的实际应用受到限制。这项新研究证明，量子算法能实现经典计算方法无法完成的计算模拟，加速下一代电池材料的研发进程。

该研究还优化了资源需求，使其可在早期实用规模的容错量子计算机上运行。以富锂镍锰钴（NMC）正极活性材料中的预测结构为例，该算法仅需不足500个逻辑量子比特即可运行，完全符合早期容错量子计算机的预期要求。

“高能量密度电池的发展对满足未来能源需求至关重要，”Xanadu创始人兼首席执行官克里斯蒂安·威德布鲁克表示，“我们相信该成果确立了容错量子计算作为电池行业及下一代电池材料研发核心工具的地位。”

NRC清洁能源创新研究中心电池材料创新团队负责人、高级研究官员兼联合项目主管亚瑟·阿布-莱布德博士表示：“与Xanadu及多伦多大学的合作成果令人振奋。通过结合NRC在电池材料与电化学系统的专业优势与量子创新，我们不仅攻克了电池研究的关键难题，更通过先进量子算法展示了量子计算与模拟的革命性潜力，为加速下一代电池技术发展迈出重要一步。”

该研究为量子辅助电池设计流程奠定了基石，为稳定更高效的下一代储能材料提供了路径。作为加拿大政府、私营企业与学术界的合作典范，该成果证实量子动力学模拟能开辟量子计算的新应用领域，尤其在电池模拟方面。发现量子动力学模拟算法——这一量子计算机的本征优势应用领域，标志着Xanadu“构建全球可用的实用量子计算机”使命取得重要进展。