Could Quantum Computing Clean Up The Ongoing Air Travel Mess?

Republicat de Platon

Urmaritori: 0

By Dan O'Shea postat pe 29 decembrie 2022

Pentru mii de oameni, sezonul sărbătorilor din 2022 va fi amintit pentru unde nu au ajuns să meargă, ce nu au apucat să facă și pe cine nu au putut să vadă. Acest lucru se datorează în mare parte faptului că o furtună masivă de iarnă a paralizat călătoriile aeriene zile întregi, dar și pentru că este nevoie de mai multe zile pentru ca călătoriile aeriene să revină la un sentiment de normalitate. Nu este doar o catastrofă meteorologică, ci și o eșec operațional.

Cel mai rău exemplu al acestui eșec de departe este Southwest Airlines, care ea însăși a anulat mii de zboruri în ultimele zile, a lăsat clienții în imposibilitatea de a reprograma călătoria și adesea în așteptare ore în șir, iar la câteva zile după ce vremea cea mai urâtă a trecut a părut că nu a reușit să readucă multe echipaje de zbor, avioane și fluturași pe aceeași pagină.

Ar fi putut calcularea cuantică să împiedice acest lucru să se întâmple sau ar putea ajuta la împiedicarea să se repete?

„Planificarea liniilor aeriene este, de fapt, un algoritm uriaș neliniar”, a declarat Lawrence Gasman, fondator și președinte al IQT Research. „Variabilele sunt personalul (și personalul corect), disponibilitatea spațiului aerian, disponibilitatea pistei, disponibilitatea avioanelor, hoteluri și mulți alți factori. Deoarece algoritmul este neliniar, micile modificări ale variabilelor fac o diferență uriașă, iar schimbările catastrofale fac o diferență catastrofală.”

Comentariul lui Gasman reflectă observațiile dintr-un raport de cercetare pe care IBM l-a lansat acum aproape trei ani - „Exploarea cazurilor de utilizare a calculului cuantic pentru companiile aeriene.” În acel raport, cercetătorii IBM au afirmat că companiile aeriene lucrează în mod obișnuit pentru a rezolva întreruperile operaționale masive „folosind algoritmi suboptimali pe computerele clasice. Datorită limitărilor computerelor actuale, fiecare element specific, cum ar fi echipajul, sloturile și echipamentul, este gestionat într-o manieră secvențială și separată. Recuperarea la nivelul întregului sistem poate dura o săptămână sau mai mult, punând în pericol satisfacția pasagerilor. Efectele de ordinul doi asupra altor zboruri și aeroporturi pot costa o companie aeriană până la 500 de milioane USD anual.”

Aceste comentarii sună ciudat cu ceea ce se confruntă Southwest Airlines acum și, pentru că astfel de provocări sunt evidente de ceva timp, IBM și alte companii de calcul cuantic au văzut optimizarea logisticii și a programării companiilor aeriene drept cazuri de utilizare potențiale pe termen scurt pentru calculul cuantic și sistemele cuantice hibride. proiecte de simulare clasică. Printre alte eforturi, IBM însăși a anunțat un parteneriat cu Delta Airlines încă din 2020 pentru a explora aceste provocări și alte cazuri de utilizare cuantică. Delta s-a alăturat, de asemenea, rețelei cuantice IBM.

Cercetătorii IBM au speculat în raportul lor din 2020 că algoritmii cuantici ar putea fi utilizați pentru a „îmbunătăți acuratețea și viteza simulărilor de scenarii care cuantifică impactul soluțiilor potențiale asupra viitoarelor zboruri și pasageri. Și fă-o la timp pentru a răspunde rapid la o întrerupere”, asemănător cu modul în care au fost utilizate pentru a face cele mai bune alegeri în simulările Monte Carlo utilizate în domeniul bancar și financiar.

Cercetătorii IBM au sugerat, de asemenea, că quantum ar putea „oferi un instrument de simulare analiștilor din centrul de control al operațiunilor, astfel încât aceștia să poată testa în mod proactiv scenarii înainte de un eveniment major care poate perturba operațiunile, cum ar fi controlul traficului aerian sau opririle de lucru ale echipajului sau întârzierile de livrare a aeronavelor” într-un mod integrat. mai degrabă decât să încerci să rezolvi fiecare problemă separat.

Cercetătorii au speculat, de asemenea, că calculul cuantic ar putea ajuta companiile aeriene să facă față crizei de servicii pentru clienți, care vine inevitabil cu întreruperi masive de zbor. Acesta a afirmat că „un algoritm de calcul cuantic ar putea sfătui agenții cu privire la modul cel mai bun de a compensa fiecare client specific ale cărui călătorii au fost perturbate pe baza preferințelor personale pentru numerar, cazare, upgrade-uri sau alte facilități. Imaginează-ți cum s-ar putea îmbunătăți satisfacția clienților tăi dacă ai putea face asta astăzi.”

Din păcate, o mare parte din ceea ce poate face calculul cuantic pur și simplu nu este fezabil astăzi. În timp ce IBM și alte firme cuantice – Quantum-South, Boeing și Airbus, pentru a numi câteva – au făcut progrese în cercetările și experimentele lor legate de cazurile de utilizare ale companiilor aeriene și au arătat cum ar putea funcționa optimizarea programării cu multe variabile complexe în joc, companiile aeriene de astăzi, la fel ca multe companii din multe industrii, nu au calculatoare cuantice pregătite și așteaptă să rezolve aceste probleme.

După cum a observat Gasman, „Un computer cuantic ar face cel mai probabil o treabă grozavă în acest sens, dar există suficiente circumstanțe în care ar fi folosit pentru a justifica cheltuielile?”

Acesta va fi un lucru cheie pe care trebuie să-l rețină firmele de calcul cuantic: pe măsură ce continuă să prezinte capacitățile și valoarea calculului cuantic în experimente, tehnologia încă trebuie să se maturizeze, la fel și cazul de afaceri al implementării continue în lumea reală și utilizare pentru organizații precum companiile aeriene.

Dan O'Shea a acoperit telecomunicații și subiecte conexe, inclusiv semiconductori, senzori, sisteme de vânzare cu amănuntul, plăți digitale și calcul/tehnologie cuantică de peste 25 de ani.