Microsoft in Ford uporabljata kvantne računalnike za reševanje prometa v Seattlu

Seattle je znan po zastoju prometa, vendar Microsoft in Ford upata, da ga bosta rešila z novim pristopom z uporabo tehnik kvantnega računalništva.

Znanstveniki iz Forda in Microsofta so s skupnim raziskovalnim pilotom simulirali na tisoče vozil in njihov vpliv na zastoje z uporabo zmogljive tehnologije, ki jo navdihuje kvantno.

Med vožnjo v prometnih konicah številni vozniki hkrati zahtevajo najkrajše možne poti od aplikacij, kot sta Waze ali Google Maps, vendar trenutne navigacijske storitve te zahteve obravnavajo v vakuumu. Ne upoštevajo števila podobnih dohodnih zahtev, vključno z območji, kjer drugi vozniki načrtujejo, da si pri zagotavljanju rezultatov delijo iste segmente poti.

Namesto te vrste individualizirane poti, kaj če bi lahko razvili bolj uravnotežen sistem usmerjanja – tak, ki bi lahko upošteval vse različne zahteve voznikov o poti in optimiziral predloge poti, tako da je število vozil, ki si delijo iste ceste, čim manjše? To se sliši odlično, toda ena od glavnih ovir za uravnoteženo usmerjanje je dejstvo, da bi zahtevalo obsežne računske vire.

Tradicionalnih računalnikov ni izvedljivo, da bi pravočasno našli optimalno rešitev iz ogromnega števila možnih dodelitev poti, vendar je v kvantnem računalniku informacije mogoče obdelati s kvantnim bitom (ali kubitom), ki lahko hkrati obstaja v dveh različna stanja, preden se izmeri.

To na koncu omogoča kvantnemu računalniku, da obdeluje informacije s hitrejšo hitrostjo, kar lahko voznikom zagotovi uravnoteženo usmerjanje, kar bi lahko ustvarilo vrsto kaskadnih prednosti: bolj gladek pretok prometa, učinkovitejše vožnje in celo zmanjšano onesnaževanje.

»Če vzamemo tisto, kar smo se naučili o kvantnem računalništva, in ga prenesemo na strojno opremo, ki je že na voljo, nam ni treba čakati, da se kvantni računalniki uvedejo v širokem obsegu, da bi izkoristili tehnologijo. Z uporabo vrhunskih kvantnih algoritmov, prilagojenih specifičnim težavam, lahko prinesemo merljive izboljšave in spodbudimo spremembe, ki lahko vplivajo na življenja ljudi."

Ekipa je preizkusila več različnih možnosti, vključno s scenarijem, ki je vključeval kar 5,000 vozil – vsako z 10 različnimi možnostmi poti – hkrati pa je zahtevalo poti čez Metro Seattle. V 20 sekundah so bili vozilom dostavljeni uravnoteženi predlogi poti, kar je povzročilo 73-odstotno izboljšanje skupnih zastojev v primerjavi s "sebičnim" usmerjanjem. Povprečen čas potovanja se je medtem zmanjšal za 8 odstotkov, kar je letno zmanjšanje za več kot 55,000 ur, prihranjenih zaradi zastojev v tem simuliranem voznem parku.

Julie Love, višja direktorica pri Microsoftu, ki vodi njihov poslovni razvoj kvantnega računalništva, pravi: »Kvantno računalništvo ima potencial za preoblikovanje avtomobilske industrije in našega gibanja. Da bi to naredili, moramo globoko razumeti težave, ki jih želijo rešiti podjetja, kot je Ford, zato je sodelovanje, kot je ta, tako pomembno.

Ford širi svoje partnerstvo z Microsoftom, da bi še izboljšal algoritem in razumel njegovo učinkovitost v bolj resničnih scenarijih. Ali bo ta metoda na primer še vedno prinesla podobne rezultate, če je znano, da so nekatere ulice zaprte, če možnosti poti niso enake za vse voznike ali če se nekateri vozniki odločijo, da ne bodo sledili predlaganim potem?

Oglejte si, kako Microsoftovi raziskovalci govorijo o tehnologiji spodaj:

Via srednje