Microsoft і Ford використовують квантові комп’ютери, щоб розв’язати трафік у Сіетлі

Сіетл відомий своїм транспортним затором, але Microsoft і Ford сподіваються вирішити це за допомогою нового підходу з використанням методів квантового обчислення.

Завдяки спільному пілотному дослідженню вчені Ford і Microsoft змоделювали тисячі транспортних засобів та їхній вплив на затори, використовуючи потужну квантову технологію.

У годину пік багато водіїв запитують найкоротші можливі маршрути в таких програмах, як Waze або Google Maps, але поточні навігаційні служби обробляють ці запити у вакуумі. Вони не враховують кількість подібних вхідних запитів, включаючи райони, де всі водії планують поділитися тими самими сегментами маршруту під час надання результатів.

Замість цього типу індивідуального маршрутизації, що, якби ми могли розробити більш збалансовану систему маршрутизації — таку, яка могла б враховувати всі різноманітні запити маршрутів від водіїв і оптимізувати пропозиції щодо маршрутів, щоб мінімізувати кількість транспортних засобів, які їздять на одній дорозі? Звучить чудово, але однією з головних перешкод на шляху до збалансованої маршрутизації є те, що для цього знадобляться значні обчислювальні ресурси.

Неможливо мати традиційні комп’ютери для своєчасного пошуку оптимального рішення з величезної кількості можливих призначень маршрутів, але в квантовому комп’ютері інформація може оброблятися квантовим бітом (або кубітом), який може одночасно існувати в двох різних станів, перш ніж його буде виміряно.

Зрештою, це дозволяє квантовому комп’ютеру обробляти інформацію з вищою швидкістю, що має потенціал для забезпечення збалансованого маршрутизації водіям, що може створити низку каскадних переваг: більш плавний потік трафіку, більш ефективні маршрути та навіть зменшення забруднення.

«Взявши те, що ми дізналися про квантові обчислення, і перенісши їх на вже доступне обладнання, нам не потрібно чекати, поки квантові комп’ютери будуть розгорнуті в широкому масштабі, щоб скористатися перевагами цієї технології. Використовуючи квантові алгоритми світового рівня, налаштовані на конкретні проблеми, ми можемо внести помітні покращення та стимулювати зміни, які можуть вплинути на життя людей».

Команда перевірила кілька різних можливостей, у тому числі сценарій із залученням до 5,000 транспортних засобів — кожен з 10 різними варіантами маршруту, доступних для них — одночасно запитуючи маршрути через метро Сіетла. За 20 секунд транспортним засобам було надано збалансовані пропозиції щодо маршруту, що призвело до 73-відсоткового покращення загального затору порівняно з «егоїстичним» маршрутом. Тим часом середній час поїздки на роботу й назад також скоротився на 8 відсотків — щорічне скорочення понад 55,000 XNUMX годин, збережених у заторах у цьому моделюваному автопарку.

Джулі Лав, старший директор Microsoft, яка керує розвитком бізнесу квантових обчислень, каже: «Квантові обчислення мають потенціал змінити автомобільну промисловість і наш шлях. Для цього нам потрібно глибоко розуміти проблеми, які хочуть вирішити такі компанії, як Ford, тому така важлива співпраця».

Ford розширює партнерство з Microsoft для подальшого вдосконалення алгоритму та розуміння його ефективності в більш реальних сценаріях. Наприклад, чи дасть цей метод подібні результати, якщо відомо, що деякі вулиці закриті, якщо варіанти маршрутів не однакові для всіх водіїв або якщо деякі водії вирішать не слідувати запропонованим маршрутам?

Дивіться розповідь дослідників Microsoft про технологію нижче:

через Medium