Turbulensi, tarian kacau fluida yang berputar-putar, telah lama menjadi tantangan bagi para ilmuwan dan insinyur. Pendekatan baru, yang terinspirasi oleh komputasi kuantum, menjanjikan untuk merevolusi cara kita memprediksi dan memahami fenomena ini. Terobosan ini, yang dikembangkan oleh tim Oxford, dapat mengarah pada desain pesawat yang lebih efisien, pemodelan cuaca yang ditingkatkan, dan kemajuan di berbagai industri.
Kuncinya terletak pada penggunaan jaringan tensor, struktur komputasi yang dipinjam dari fisika banyak benda kuantum. Metode ini menyederhanakan peta probabilitas kompleks dari keadaan fluida, menyandikannya ke dalam rantai objek matematika. Hal ini memungkinkan simulasi berjalan dengan sumber daya yang jauh lebih sedikit, mencapai hasil dalam hitungan jam pada satu inti CPU yang sebelumnya membutuhkan waktu berhari-hari di superkomputer.
Salah satu pencapaian signifikan adalah kemampuan algoritma untuk menangani turbulensi reaktif, di mana bahan kimia berinteraksi saat mengalir. Simulasi secara akurat melacak bagaimana zat bercampur dan bereaksi, yang berpotensi mengarah pada model pembakaran yang lebih baik dan reaktor kimia industri yang ditingkatkan. Meskipun tantangan tetap ada dalam meningkatkan ke sistem yang lebih kompleks, pendekatan yang terinspirasi kuantum ini menandai langkah maju yang signifikan dalam mengatasi turbulensi dan implikasinya di dunia nyata.
Aplikasi potensial sangat luas, meluas di luar dinamika fluida ke bidang-bidang seperti keuangan dan biologi di mana kekacauan mendominasi. Seiring berkembangnya komputasi, perangkat keras khusus dan chip kuantum khusus dapat lebih mempercepat simulasi ini. Hal ini dapat membuka jalan bagi perkiraan cuaca yang lebih akurat, desain ruang angkasa yang dioptimalkan, dan solusi energi yang lebih bersih, yang berdampak pada industri yang bergantung pada prediksi dan pengendalian perilaku fluida.