Inside Quantum Technology “Inside Scoop:” Quantum and Natural Disasters

Inside Quantum Technology “Inside Scoop:” Quantum and Natural Disasters

Izvorno vozlišče: 2614330
Naravne nesreče prizadenejo skoraj vsakogar po svetu, zdaj pa morda obstajajo načini za pomoč pri napovedovanju in ublažitvi teh situacij, zahvaljujoč kvantnemu računalništvu.
By Kenna Hughes-Castleberry objavljeno 28. aprila 2023

Naravne nesreče, kot so orkani, potresi in cunamiji, lahko povzročijo uničujočo škodo na infrastrukturi, premoženju in človeških življenjih. Napovedovanje in blažitev teh nesreč je zahtevna naloga, znanstveniki in raziskovalci pa raziskujejo različne tehnologije, ki bi pomagale pri teh prizadevanjih. Kvantno računanje je ena od teh različnih tehnologij, ki bi lahko ponudila nekaj obetavnih rezultatov. Od merjenja gravitacijskih valov do vremenskih napovedi so ti računalniki naslednje generacije lahko ključ do ustvarjanja učinkovitejših sistemov za opozarjanje in ublažitev naravnih nesreč.

Gledam satelitske podatke

Ker je veliko teh naravnih nesreč, zlasti cunamije ali orkane, mogoče videti prek satelit, satelitske slike se lahko uporabijo kot baza podatkov za analizo kvantnih računalnikov. Z analizo ogromne količine podatkov, zbranih iz senzorji in sateliti lahko kvantni računalniki napovejo območja, ki so bolj ogrožena zaradi teh naravnih nesreč, pa tudi morebitna leta, v katerih bi lahko bila sezona cunamijev ali orkanov še posebej huda. Podatke o atmosferskih razmerah, oceanskih tokovih in potresni dejavnosti je na primer mogoče analizirati, da se zagotovijo natančnejše napovedi po vsem svetu.

Napoved vremena

Kvantno računalništvo se lahko uporablja tudi za pomoč pri ustvarjanju vremenskih napovedi, kar bi lahko pomagalo ublažiti več vremenskih naravnih nesreč, kot je npr. tornadi ali hudourniške poplave. S svojimi optimizacijskimi algoritmi bi lahko kvantno računalništvo pomagalo ustvariti učinkovitejši opozorilni sistem za te dogodke ali pomagalo ustvariti zemljevide, kje postaviti sirene in druge opozorilne naprave, da jih lahko vsi slišijo.

Meritve potresov

V nedavnem članku za Odkrijte Revija, intervjuval sem Dr. Daniel Boddice, profesor na Univerzi v Birminghamu, ki preučuje uporabo kvantne tehnologije za merjenje potresov in napovedovanje, kje bodo naslednjič udarili. Ker je potresov skoraj nemogoče napovedati (večina ocen podaja letni razpon), je lahko občutljivejši sistem, takšen, ki opazuje zemeljske gravitacijske valove, koristen za ustvarjanje učinkovitejšega opozorilnega sistema in pri tem rešuje življenja.

Ublažitev naravnih nesreč

Kvantno računalništvo lahko pomaga tudi pri blaženju posledic naravnih nesreč. Na primer, v primeru potresov je mogoče uporabiti kvantne računalnike simulirati obnašanje stavb in drugih struktur v različnih potresnih razmerah. Z izvajanjem teh simulacij lahko inženirji odkrijejo šibke točke v zgradbah in drugih strukturah ter razvijejo strategije, da bodo bolj odporne na potrese. To lahko pomaga zmanjšati škodo in rešiti življenja v primeru potresa. Isti postopek je mogoče ponoviti z drugimi strukturami, kot so železniški tiri, kar pomaga zmanjšati morebitno iztirjenje vlaka.

Podobno se lahko kvantno računalništvo uporablja za simulacijo obnašanja obalnih območij med orkani in drugimi hudimi vremenskimi pojavi. Z izvajanjem teh simulacij lahko raziskovalci prepoznajo območja, ki so izpostavljena visokemu tveganju poplav ali druge škode, in razvijejo strategije za zaščito teh območij. Na primer, morske zidove in druge ovire je mogoče zgraditi za zaščito obalnih skupnosti pred nevihtnimi sunki in razviti načrte evakuacije, ki ljudem pomagajo pri varni evakuaciji območij, ki so izpostavljena visokemu tveganju poplav.

Čeprav mora kvantno računalništvo še veliko narediti, da bi pomagalo izboljšati sisteme za opozarjanje na naravne nesreče, so lahko številne prednosti, ki se bodo po napovedih zgodile, pomembne pri tem, da bo naš svet bolj odporen proti takšnim situacijam in pomagajo rešiti na tisoče življenj v Postopek.

Kenna Hughes-Castleberry je zaposlena pisateljica pri Inside Quantum Technology in znanstveni komunikator pri JILA (partnerstvo med Univerzo Colorado Boulder in NIST). Njeni utripi pisanja vključujejo globoko tehnologijo, metaverzum in kvantno tehnologijo.

Časovni žig:

Več od Znotraj kvantne tehnologije

Quantum News Briefs: 24. januar 2024: Agnostiq sodeluje s platformo Hyperstack NextGen Cloud za povečanje zmogljivosti GPE Covalent Cloud; AFWERX in Ministrstvo za letalske sile dodelita Qrypt s pogodbo za 1. fazo STTR; $QTUM, Defiance's Quantum Computing ETF, presega 200 milijonov dolarjev sredstev; Univerza v Novi Mehiki ustanovi The Quantum New Mexico Institute; in več! – Inside Quantum Technology

Izvorno vozlišče: 3085419
Časovni žig: Jan 24, 2024