Microsoft ja Ford käyttävät kvanttitietokoneita Seattlen liikenteen ratkaisemiseen

Seattle on kuuluisa ruuhkaliikenteestään, mutta Microsoft ja Ford toivovat ratkaisevansa sen uudella lähestymistavalla käyttämällä kvanttilaskentatekniikoita.

Fordin ja Microsoftin tiedemiehet ovat yhteisen tutkimuspilotin avulla simuloineet tuhansia ajoneuvoja ja niiden vaikutusta ruuhkautumiseen hyödyntämällä tehokasta kvanttivaikutteista teknologiaa.

Ruuhka-ajon aikana useat kuljettajat pyytävät samanaikaisesti lyhyimpiä mahdollisia reittejä sovelluksista, kuten Waze tai Google Maps, mutta nykyiset navigointipalvelut käsittelevät nämä pyynnöt tyhjiössä. Ne eivät ota huomioon samankaltaisten saapuvien pyyntöjen määrää, mukaan lukien alueet, joilla muut kuljettajat suunnittelevat jakavansa samoja reittiosuuksia tulosten toimittamisessa.

Entä jos kehittäisimme tämäntyyppisen yksilöllisen reitityksen sijaan tasapainoisemman reititysjärjestelmän – sellaisen, joka voisi ottaa huomioon kaikki kuljettajien eri reittipyynnöt ja optimoida reittiehdotukset niin, että samoja teitä jakavien ajoneuvojen määrä minimoidaan? Kuulostaa hienolta, mutta yksi suuri este kohti tasapainoista reititystä on se, että se vaatisi laajoja laskentaresursseja.

Perinteisillä tietokoneilla ei ole mahdollista löytää oikea-aikaisesti optimaalista ratkaisua valtavasta määrästä mahdollisia reittimäärityksiä, mutta kvanttitietokoneessa tietoa voidaan käsitellä kvanttibitillä (tai kubitilla), joka voi esiintyä samanaikaisesti kahdessa. eri tilat ennen kuin se mitataan.

Tämän ansiosta kvanttitietokone voi viime kädessä käsitellä tietoa nopeammin, mikä voi tarjota tasapainoisen reitityksen kuljettajille, mikä voi luoda sarjan peräkkäisiä etuja: tasaisemman liikenteen sujuvuuden, tehokkaammat työmatkat ja jopa vähemmän saasteita.

"Ottamalla käyttöön kvanttilaskennasta oppimamme ja tuomalla sen jo saatavilla oleviin laitteisiin meidän ei tarvitse odottaa, kunnes kvanttitietokoneet otetaan käyttöön laajassa mittakaavassa hyödyntääksemme teknologiaa. Käyttämällä maailmanluokan kvanttialgoritmeja, jotka on räätälöity tiettyihin ongelmiin, voimme tuoda mitattavia parannuksia ja saada aikaan muutoksia, jotka voivat vaikuttaa ihmisten elämään.

Tiimi testasi useita erilaisia ​​mahdollisuuksia, mukaan lukien skenaarion, jossa oli mukana jopa 5,000 10 ajoneuvoa – jokaisessa on käytettävissä 20 erilaista reittivaihtoehtoa – ja jotka pyysivät samanaikaisesti reittejä Seattlen metron halki. 73 sekunnissa ajoneuvoille toimitettiin tasapainoiset reititysehdotukset, jotka johtivat 8 prosentin parantumiseen kokonaisruuhkassa verrattuna "itsekkääseen" reititykseen. Myös keskimääräinen työmatka-aika lyheni 55,000 prosenttia – yli XNUMX XNUMX tunnin vuotuinen vähennys ruuhkassa tässä simuloidussa laivastossa.

Julie Love, Microsoftin kvanttilaskentaliiketoiminnan kehitystä johtava johtaja, sanoo: "Kvanttilaskenta voi muuttaa autoteollisuutta ja toimintatapojamme. Tätä varten meillä on oltava syvä ymmärrys ongelmista, joita Fordin kaltaiset yritykset haluavat ratkaista, minkä vuoksi tällaiset yhteistyöt ovat niin tärkeitä.

Ford laajentaa kumppanuuttaan Microsoftin kanssa parantaakseen edelleen algoritmia ja ymmärtääkseen sen tehokkuutta todellisemmissa skenaarioissa. Antaako tämä menetelmä esimerkiksi samanlaisia ​​tuloksia, kun jotkin kadut tiedetään olevan suljettuina, jos reittivaihtoehdot eivät ole samat kaikille kuljettajille tai jos jotkut kuljettajat päättävät olla noudattamatta ehdotettuja reittejä?

Katso Microsoftin tutkijat puhuvat tekniikasta alla:

kautta Keskikokoinen