尽管各种未来主义的设计在展台前光彩夺目，但电动汽车崛起的基础，其实是隐藏在幕后的一项远不那么引人注目的创新：电池技术多年来的渐进式进步。
现代锂离子电池——相同的技术为智能手机提供电力，并从太阳能电池阵列获取电力——为创造更加可持续的能源未来指明了道路。如今的锂离子动力汽车，拥有足以服人的续航里程和充电时间，价格范围也已触手可及。
但是，能否想象，下一代电池不仅是往前一步，而是巨大飞跃？电池性能如果能在一夜之间翻一番或两番——提高充电容量、延长电池寿命、减少热量造成的能量损失，并显著降低成本——那么这种进展仅仅对于交通运输的影响力，就可能震惊世界。
梅赛德斯的目标是：10 年后，插电式混合或全电动汽车超过其汽车销量的一半
IBM 的目标是：3 年后，推出首款 1,000 多个量子比特的量子计算机
梅赛德斯-奔驰的母公司戴姆勒股份公司的工程师预计，下一个巨大飞跃的方向可能是能量密度更高的电池技术——很可能是锂硫 (Li-S) 电池。梅赛德斯-奔驰北美研发中心的硅谷创新管理总监 Benjamin Boeser 表示，开发和完善这些假想中的电池可以“释放数十亿美元的商机”。但从绘图板到商业上可行的锂硫电池，本质上是一项庞大的化学实验——一项可能消耗多年时间、金钱、工程专业知识的研究计划。
理想情况下，在计算机上模拟众多分子特性和行为，在开始制作物理原型之前，探索和分析有希望的选择，是更有明智的做法。但有一个问题。即使对于像咖啡因这样的简单分子（一种由碳、氢、氮、氧组成的、深受人类喜爱的能量激活剂），分子中的量子态数量，以及四种基本元素系统之间相互作用的电子数量，也可能是巨大的。
创建单个咖啡因模拟，可能会压垮任何经典计算机的内存和计算能力，甚至是当今最强大的、充满房间的超级计算机。分子及其环境越大、越复杂，这个过程就越具有挑战性。
来了解一下量子计算机——一种不同的新兴技术，目前在 IBM 正处于开发快车道上。量子计算将一些非常抽象的物理理论，提炼成一种全新的计算能力，似乎是专门为处理曾经无法解决的复杂问题而设计的。量子计算依赖于“量子比特”，而不是代表 0 和 1 的磁性“比特”，由于一些非常奇怪的量子力学现象，量子比特可以比经典比特代表更多的信息。随着量子计算机中每个量子比特的增加，其性能会翻倍——运行曾经难以处理的复杂算法的能力，将呈指数级提升。
虽然量子计算的底层物理原理令人眼花缭乱，但其核心优势很简单——具有突破性的潜力，可以快速执行大量计算，精确模拟大自然的构成要素。
分子模拟的一个主要目的是找到化合物的“基态”——其最稳定的构型。量子比特本身按照量子力学定律运行，就像研究人员需要模拟的分子一样。尽管还处于起步阶段，但随着时间的推移，量子比特的稳定性应该会变得更好。人们希望，当这成为现实之后，量子计算机可以大大加快模拟过程——更不用说数十个其他数据密集型任务，应用遍及各个行业。与梅赛德斯-奔驰合作进行现实世界电池研究，只是基础工作的一方面，最终将使量子计算取得商业成果。
“该领域正在以健康的速度发展，”梅赛德斯-奔驰的 Boeser 先生说道。“但每个熟悉这项技术和研究的人都知道，它仍处于起步阶段，我们仍然需要做很多工作。”梅赛德斯-奔驰正在推进向零排放移动出行的转型。可持续发展是梅赛德斯-奔驰企业战略的关键要素之一，同时也是企业成功的基准。
这些目标在一句话中得到了明确的定义：未来 20 年里，梅赛德斯-奔驰汽车的目标是拥有一支碳中和的新型乘用车车队，并计划到 2030 年，插电式混合动力或全电动汽车占其汽车销量超过 50%。
IBM 研究院总监 Dario Gil 表示：“十年听起来很遥远，但实际上，对于许多企业来说，十年完全在规划和投资的正常范围内。”看看路边，也许就有一辆锂硫动力汽车。
梅赛德斯-奔驰是全球最大的高档汽车生产商之一，也是最大的商用车制造商，业务遍及全球。该公司提供融资、租赁、车队管理、保险和创新移动服务。
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2021 年 3 月在美国制作。
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