Microsoft e Ford utilizzano computer quantistici per risolvere il traffico di Seattle

Seattle è famosa per il suo traffico di ingorghi, ma Microsoft e Ford sperano di risolverlo con un nuovo approccio utilizzando tecniche di calcolo quantistico.

Attraverso un progetto pilota di ricerca congiunto, gli scienziati Ford e Microsoft hanno simulato migliaia di veicoli e il loro impatto sulla congestione sfruttando la potente tecnologia di ispirazione quantistica.

Durante la guida nelle ore di punta, numerosi conducenti richiedono contemporaneamente i percorsi più brevi possibili da app come Waze o Google Maps, ma gli attuali servizi di navigazione gestiscono queste richieste a vuoto. Non prendono in considerazione il numero di richieste in entrata simili, comprese le aree in cui tutti gli altri conducenti pianificano di condividere gli stessi segmenti di percorso durante la consegna dei risultati.

Invece di questo tipo di percorso personalizzato, cosa accadrebbe se potessimo sviluppare un sistema di percorso più equilibrato, in grado di considerare tutte le varie richieste di percorso dei conducenti e ottimizzare i suggerimenti di percorso in modo da ridurre al minimo il numero di veicoli che condividono le stesse strade? Sembra fantastico, ma uno dei principali ostacoli verso un routing bilanciato è il fatto che richiederebbe ampie risorse di calcolo.

Non è possibile avere computer tradizionali per trovare la soluzione ottimale da un numero enorme di possibili assegnazioni di percorsi in modo tempestivo, ma in un computer quantistico le informazioni possono essere elaborate da un bit quantistico (o un qubit) che può esistere contemporaneamente in due stati diversi prima che venga misurato.

Ciò alla fine consente a un computer quantistico di elaborare le informazioni a una velocità maggiore che ha il potenziale per fornire un routing bilanciato ai conducenti, il che potrebbe creare una serie di vantaggi a cascata: flusso di traffico più fluido, spostamenti più efficienti e persino un inquinamento ridotto.

“Prendendo ciò che abbiamo appreso sull'informatica quantistica e portandolo su hardware già disponibile, non dobbiamo aspettare che i computer quantistici vengano implementati su larga scala per sfruttare la tecnologia. Utilizzando algoritmi quantistici di prim'ordine personalizzati per problemi specifici, possiamo apportare miglioramenti misurabili e guidare il cambiamento che può avere un impatto sulla vita delle persone".

Il team ha testato diverse possibilità, incluso uno scenario che coinvolge fino a 5,000 veicoli, ciascuno con 10 diverse scelte di percorso disponibili, richiedendo contemporaneamente percorsi attraverso Metro Seattle. In 20 secondi, ai veicoli sono stati forniti suggerimenti di percorso bilanciati che hanno comportato un miglioramento del 73% della congestione totale rispetto al percorso "egoistico". Nel frattempo, anche il tempo medio di pendolarismo è stato ridotto dell'8%, una riduzione annuale di oltre 55,000 ore risparmiate sulla congestione in questa flotta simulata.

Julie Love, direttore senior di Microsoft che guida lo sviluppo del business dell'informatica quantistica, afferma: "L'informatica quantistica ha il potenziale per trasformare l'industria automobilistica e il modo in cui ci muoviamo. Per farlo dobbiamo avere una profonda comprensione dei problemi che aziende come Ford vogliono risolvere, motivo per cui collaborazioni come queste sono così importanti”.

Ford sta ampliando la sua partnership con Microsoft per migliorare ulteriormente l'algoritmo e comprenderne l'efficacia in scenari più reali. Ad esempio, questo metodo fornirà comunque risultati simili quando alcune strade sono note per essere chiuse, se le opzioni di percorso non sono uguali per tutti i conducenti o se alcuni conducenti decidono di non seguire i percorsi suggeriti?

Guarda i ricercatori Microsoft parlare della tecnologia di seguito:

via Medio