解决方案

能源的发展伴随着人类文明的进步，发展新能源，尤其是太阳能、风能、氢能、生物质能、核能等，替代原有的以化石能源为代表的旧能源十分重要。传统能源利用效率低，环境污染大，不符合可持续发展的要求。目前我国积极发展新能源，在能源消费结构的改变上做出了巨大的努力。

能源结构优化

目前可以利用的能源形式较多，调度起来十分复杂。如何优化能源结构使其利用效率最高，污染最小，是一个十分重要的问题。传统的优化组合算法复杂度大，计算效率低，对计算机硬件要求高。量子计算机在组合优化问题上具有很高的优越性。因此，我们认为可以利用量子计算机优化能源结构，使能源利用效率最大化。

能源材料研发

高效光电转化材料的发展促进了太阳能的利用，高效的储氢材料的发展促进了氢能的利用，因此新能源的发展离不开新材料的研发。传统材料的研发需要大量的试错实验，效率较低，浪费较大。量子计算机可高效模拟材料，通过计算得到材料的各种性质，在新材料发展中具有十分重要的作用。

气候研究

气候预测可以根据过去气候的演变规律，推断未来某一时期内气候发展的可能趋势。但是，气候数据复杂多变，预测的结果往往不可靠。量子计算机具有高效的数据储存和数据计算能力，结合量子机器学习、量子组合优化等算法，必然可以在气候预测领域做出一定的贡献。