次世代のエネルギー技術として大きな注目を集める「全固体電池」ですが、その性能向上には膨大な材料候補の選択と評価という高い壁が存在します。そうした中、シャープとQunaSysは量子コンピュータを活用して材料探索を飛躍的に効率化させる新たな取り組みを開始しました。以下に、発表された取り組みのポイントと背景・展望を整理してまとめています。
ニュースの概要と重要ポイント
シャープとQunaSysが共同開発する全固体電池材料の評価技術が、NEDO（新エネルギー・産業技術総合開発機構）の量子懸賞金事業の第二期（Season 2）に採択されました。
- 何が起きたか: 固体電解質内を移動するイオンのエネルギー計算手法を第一期で検証し、第二期ではさらに複雑な材料への適用を目指して採択された。
- なぜ重要か: 従来の計算手法では困難だった多原子系の計算を量子計算（および従来型計算との組み合わせ）に拡張し、有望な材料の絞り込みや設計を効率化できる可能性がある。
- 次に見るべき点: 計算精度や所要時間の具体的な数値改善、計算対象となる材料の規模、そして将来的な実物合成・評価（実測値）との整合性。
開発の段階と今後のロードマップ
| 段階 | 取り組み内容 | 現時点での状況・位置付け |
| 第一期 (Season 1) | イオン移動に必要なエネルギーの量子計算評価 | 計算手法を構築し、検証を完了したと報告 |
| 第二期 (Season 2) | 従来型コンピュータと量子計算の融合、複雑な材料への拡張 | 計算対象の拡大と精度向上に取り組む計画 |
| 将来の応用 | 計算結果を材料合成や実際の性能評価へ反映 | 材料選定や試作評価の効率化を目指す構想 |
関連情報と今後の注目点
- 研究開発の環境とスケジュール NEDOの事業を通じて、産業技術総合開発機構の量子コンピュータ「ABCI-Q」などの計算環境が提供されます。研究開発期間は2026年9月上旬から2027年6月下旬まで、成果提出は2027年6月下旬が予定されています。
- 実用化へ向けた検証課題 現段階では技術手法の検証フェーズであり、実際の電池試作による容量・寿命の改善が実証されたわけではありません。計算精度や計算時間の具体的な比較、ならびに査読付き論文等による客観的なデータの公表が今後の焦点となります。
出典：https://xenospectrum.com/sharp-qunasys-quantum-battery-materials/
Sharp and QunaSys Aim to Streamline All-Solid-State Battery Material Discovery with Quantum Computers | Selected for NEDO Phase 2
All-solid-state batteries have drawn significant attention as a next-generation energy technology, but improving their performance presents a major hurdle: selecting and evaluating a vast number of candidate materials. Against this backdrop, Sharp and QunaSys have launched a new initiative to dramatically streamline material discovery using quantum computers. Below is a summary of the key points, background, and future outlook of the announced initiative.
News Summary and Key Highlights
The evaluation technology for all-solid-state battery materials jointly developed by Sharp and QunaSys was selected for Phase 2 (Season 2) of NEDO’s (New Energy and Industrial Technology Development Organization) Quantum Bounty Program.
- What happened: Having verified energy calculation methods for ions moving through solid electrolytes in Phase 1, the project was selected for Phase 2 to apply these methods to more complex materials.
- Why it matters: Expanding calculations to multi-atom systems—which was difficult with conventional methods—by leveraging quantum computing (and combining it with conventional computing) could streamline the screening and design of promising materials.
- What to watch next: Specific numerical improvements in calculation accuracy and processing time, the scale of materials being calculated, and consistency with future physical synthesis and evaluation (experimental measurements).
Development Stages and Roadmap
| Stage | Initiative Details | Current Status / Position |
| Phase 1 (Season 1) | Quantum calculation evaluation of energy required for ion movement | Calculation method constructed; verification reported complete |
| Phase 2 (Season 2) | Fusion of conventional and quantum computing; expansion to complex materials | Plan underway to expand calculation targets and improve accuracy |
| Future Applications | Apply calculation results to material synthesis and actual performance evaluation | Concept aimed at streamlining material selection and prototype evaluation |
Related Information and Key Future Points
- Research Environment and Schedule Through the NEDO program, computing environments such as the National Institute of Advanced Industrial Science and Technology’s quantum computer ABCI-Q will be provided. The research and development period is scheduled from early September 2026 to late June 2027, with final deliverables due in late June 2027.
- Verification Challenges Toward Practical Use The project is currently in the technical methodology verification phase and has not yet demonstrated actual improvements in battery capacity or lifespan through prototype production. Future focus will be on specific comparisons of calculation accuracy and processing time, as well as the publication of objective data through peer-reviewed papers.
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