SBIR Phase I: Computational Fluid Dynamics Software for Quantum Computers
SBIR 第一阶段:量子计算机的计算流体动力学软件
基本信息
- 批准号:2318334
- 负责人:
- 金额:$ 27.5万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:Standard Grant
- 财政年份:2023
- 资助国家:美国
- 起止时间:2023-09-01 至 2024-04-30
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
The broader/commercial impact of this Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project will be to utilize quantum computing to perform computational fluid dynamics (CFD) simulations, initially to solve problems in the aerospace and automotive industries. The technology may also play a vital role in national defense, as CFD is critical in designing aircraft, missiles, armored vehicles, and naval systems. Subsequently, the product will find many other industrial applications, including healthcare applications, such as simulating blood flow in organs or airflow in the lungs. The product will help companies to reduce the cost and time in developing superior technologies, such as safer aircraft that consume less fuel, energy plants that emit less carbon dioxide (CO2), and devices that deliver drugs more effectively. The project includes a partnership between academic and industrial researchers. By involving student interns and exposing them to the emerging field of quantum computing, this project aims to contribute to science, technology, engineering and math (STEM) workforce development. Ultimately, this project aims to create a new generation of CFD technology based on quantum computing, advancing the CFD field, and aiding U.S. leadership in quantum computing.This Small Business Innovation Research (SBIR) Phase I project will develop a new CFD technology for quantum computers. CFD is a valuable tool for engineers to predict fluid flow and design or troubleshoot various systems such as airplanes, automobiles, and chemical reactors. However, some CFD simulations are too expensive or impossible to run, even though such knowledge could save hundreds of millions of dollars in certifying each new aircraft type. High resolution slows CFD simulations because large amounts of data must be stored in, read from, and written to the computer memory. This limitation can be overcome by utilizing the vast quantum state spaces that have become available with the introduction of quantum computers. An algorithm will be implemented in a software prototype and the flow between fixed and moving plates will be simulated on quantum computers. A performance metric estimated from the simulation results will assess the potential for achieving a quantum advantage.This award reflects NSF's statutory mission and has been deemed worthy of support through evaluation using the Foundation's intellectual merit and broader impacts review criteria.
这个小企业创新研究(SBIR)第一阶段项目的更广泛/商业影响将是利用量子计算来执行计算流体动力学(CFD)模拟,最初是为了解决航空航天和汽车行业的问题。该技术也可能在国防中发挥至关重要的作用,因为CFD在设计飞机、导弹、装甲车辆和海军系统中至关重要。随后,该产品将发现许多其他工业应用,包括医疗保健应用,例如模拟器官中的血流或肺部中的气流。该产品将帮助公司降低开发上级技术的成本和时间,例如消耗更少燃料的更安全的飞机,排放更少二氧化碳(CO2)的能源工厂,以及更有效地输送药物的设备。该项目包括学术和工业研究人员之间的伙伴关系。通过让学生实习生参与并让他们接触新兴的量子计算领域,该项目旨在为科学,技术,工程和数学(STEM)劳动力发展做出贡献。最终,该项目旨在创建基于量子计算的新一代CFD技术,推进CFD领域,并帮助美国在量子计算领域的领导地位。该小型企业创新研究(SBIR)第一阶段项目将开发用于量子计算机的新CFD技术。CFD是工程师预测流体流动和设计或排除各种系统(如飞机,汽车和化学反应器)故障的宝贵工具。然而,一些CFD模拟过于昂贵或无法运行,即使这些知识可以节省数亿美元用于认证每种新飞机类型。高分辨率会减慢CFD模拟,因为必须将大量数据存储在计算机内存中,从计算机内存中读取并写入计算机内存。这种限制可以通过利用随着量子计算机的引入而变得可用的巨大量子状态空间来克服。一个算法将在软件原型中实现,固定和移动板之间的流动将在量子计算机上模拟。从模拟结果中估计的性能指标将评估实现量子优势的潜力。该奖项反映了NSF的法定使命,并被认为值得通过使用基金会的智力价值和更广泛的影响审查标准进行评估。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Madhava Syamlal其他文献
Constitutive equation for heat transfer caused by mass transfer
- DOI:
10.1016/j.ces.2014.11.036 - 发表时间:
2015-02-17 - 期刊:
- 影响因子:
- 作者:
Jordan Musser;Madhava Syamlal;Mehrdad Shahnam;David Huckaby - 通讯作者:
David Huckaby
Madhava Syamlal的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
相似国自然基金
Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark
Supercooled Phase Transition
- 批准号:24ZR1429700
- 批准年份:2024
- 资助金额:0.0 万元
- 项目类别:省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
- 批准号:11961141014
- 批准年份:2019
- 资助金额:3350 万元
- 项目类别:国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
- 批准号:41802035
- 批准年份:2018
- 资助金额:12.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
- 批准号:61675216
- 批准年份:2016
- 资助金额:60.0 万元
- 项目类别:面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
- 批准号:71501183
- 批准年份:2015
- 资助金额:17.4 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
- 批准号:51201142
- 批准年份:2012
- 资助金额:25.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
- 批准号:11101428
- 批准年份:2011
- 资助金额:23.0 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
- 批准号:19374069
- 批准年份:1993
- 资助金额:6.4 万元
- 项目类别:面上项目
相似海外基金
SBIR Phase I: Testing computational feasibility and effectiveness of real time traffic nearcast for wildfire evacuation at the wildland urban interface
SBIR 第一阶段:测试荒地城市界面野火疏散实时交通近播的计算可行性和有效性
- 批准号:
2322210 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Computational Synthesis of 3D Printed Composite and Infill Layouts
SBIR 第一阶段:3D 打印复合材料和填充布局的计算合成
- 批准号:
2334913 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase II: An omics-based computational drug design and discovery platform for next generation microbiome therapeutics
SBIR II 期:基于组学的计算药物设计和发现平台,用于下一代微生物组疗法
- 批准号:
2228069 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Cooperative Agreement
SBIR Phase I: A Flexion-Based Computational Fluid Dynamics Tool for the Fast Computation of Turbulent Flow over Complex Geometries
SBIR 第一阶段:基于弯曲的计算流体动力学工具,用于快速计算复杂几何形状的湍流
- 批准号:
2133757 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: A Blockchain-Driven, Distributed Memory, Computational Platform for Industrial Analytics
SBIR 第一阶段:区块链驱动的分布式内存工业分析计算平台
- 批准号:
2112099 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Computational platform to infer putative causative pathways of pathology using spatial omics data
SBIR 第一阶段:使用空间组学数据推断病理学假定致病途径的计算平台
- 批准号:
2136649 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Hair Genome Project - Computational approach to classifying hair profiles and dermatological health disparities in underserved communities
SBIR 第一阶段:头发基因组项目 - 对服务不足社区的头发特征和皮肤病健康差异进行分类的计算方法
- 批准号:
2151351 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: A fractional-order computational platform for the multiscale and multiphysics analysis of failure-critical systems
SBIR 第一阶段:用于故障关键系统的多尺度和多物理场分析的分数阶计算平台
- 批准号:
2212932 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Advanced computational methods for forecasting multiple types of economic and social returns
SBIR 第一阶段:预测多种经济和社会回报的先进计算方法
- 批准号:
2051851 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant
SBIR Phase I: Reducing Numerical Weather Forecasting Computational Expense Using Machine Learning
SBIR 第一阶段:使用机器学习减少数值天气预报计算费用
- 批准号:
2051891 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 27.5万 - 项目类别:
Standard Grant