Microsoft i Ford używają komputerów kwantowych do rozwiązywania ruchu w Seattle

Seattle słynie z korków, ale Microsoft i Ford mają nadzieję rozwiązać ten problem za pomocą nowego podejścia, wykorzystującego techniki obliczeń kwantowych.

W ramach wspólnych badań pilotażowych naukowcy Forda i Microsoftu przeprowadzili symulację tysięcy pojazdów i ich wpływu na zagęszczenie ruchu, wykorzystując potężną technologię inspirowaną kwantami.

Podczas jazdy w godzinach szczytu wielu kierowców żąda jednocześnie najkrótszych możliwych tras z aplikacji takich jak Waze czy Google Maps, ale obecne usługi nawigacyjne obsługują te żądania w próżni. Nie biorą pod uwagę liczby podobnych przychodzących żądań, w tym obszarów, w których inni kierowcy planują dzielić te same segmenty trasy podczas dostarczania wyników.

Zamiast tego typu zindywidualizowanych tras, co by było, gdybyśmy mogli opracować bardziej zrównoważony system wyznaczania tras — taki, który mógłby uwzględniać wszystkie różne żądania tras od kierowców i optymalizować propozycje tras, tak aby zminimalizować liczbę pojazdów korzystających z tych samych dróg? Brzmi świetnie, ale jedną z głównych przeszkód na drodze do zrównoważonego routingu jest fakt, że wymagałoby to dużych zasobów obliczeniowych.

Nie jest możliwe posiadanie tradycyjnych komputerów, aby znaleźć optymalne rozwiązanie z ogromnej liczby możliwych przypisań tras w odpowiednim czasie, ale w komputerze kwantowym informacje mogą być przetwarzane przez bit kwantowy (lub kubit), który może jednocześnie istnieć w dwóch różne stany, zanim zostanie zmierzony.

To ostatecznie umożliwia komputerowi kwantowemu przetwarzanie informacji z większą prędkością, co może zapewnić kierowcom zrównoważone trasy, co może przynieść szereg kaskadowych korzyści: płynniejszy ruch, bardziej wydajne dojazdy, a nawet mniejsze zanieczyszczenie.

„Dzięki temu, czego nauczyliśmy się o obliczeniach kwantowych, przenosząc to na sprzęt, który jest już dostępny, nie musimy czekać, aż komputery kwantowe zostaną wdrożone na szeroką skalę, aby skorzystać z tej technologii. Korzystając ze światowej klasy algorytmów kwantowych dostosowanych do konkretnych problemów, możemy wprowadzać wymierne ulepszenia i wprowadzać zmiany, które mogą wpłynąć na życie ludzi”.

Zespół przetestował kilka różnych możliwości, w tym scenariusz obejmujący aż 5,000 pojazdów — każdy z 10 różnymi trasami do wyboru — jednocześnie prosząc o trasy w Metro Seattle. W ciągu 20 sekund do pojazdów zostały dostarczone zrównoważone sugestie dotyczące tras, co spowodowało 73-procentową poprawę całkowitego zatłoczenia w porównaniu z „samolubnymi” trasami. W międzyczasie średni czas dojazdu do pracy został również skrócony o 8 procent — co oznacza roczne zmniejszenie o ponad 55,000 XNUMX godzin zaoszczędzonych na zatorach w tej symulowanej flocie.

Julie Love, starszy dyrektor w firmie Microsoft, kierująca rozwojem biznesu w zakresie obliczeń kwantowych, mówi: „Przetwarzanie kwantowe ma potencjał, aby zmienić branżę motoryzacyjną i sposób, w jaki się poruszamy. Aby to zrobić, musimy mieć głębokie zrozumienie problemów, które firmy takie jak Ford chcą rozwiązać, dlatego taka współpraca jest tak ważna”.

Ford rozszerza współpracę z Microsoft, aby jeszcze bardziej ulepszyć algorytm i zrozumieć jego skuteczność w bardziej rzeczywistych scenariuszach. Na przykład, czy ta metoda nadal zapewnia podobne wyniki, gdy wiadomo, że niektóre ulice są zamknięte, jeśli opcje tras nie są równe dla wszystkich kierowców lub jeśli niektórzy kierowcy zdecydują się nie podążać sugerowanymi trasami?

Zobacz, jak badacze Microsoft rozmawiają o technologii poniżej:

Przez Średni