هل يمكن للحوسبة الكمومية أن تنظف فوضى السفر الجوي المستمرة؟

بالنسبة لآلاف الأشخاص ، سيُذكر موسم العطلات لعام 2022 بالأماكن التي لم يتمكنوا من الذهاب إليها ، وما لم يتمكنوا من القيام به ، ومن لم يتمكنوا من رؤيته. ويرجع ذلك في الغالب إلى عاصفة شتوية هائلة أعاقت السفر الجوي لعدة أيام ، ولكن أيضًا لأن السفر الجوي يستغرق عدة أيام للعودة إلى بعض الإحساس بالحياة الطبيعية. إنها ليست مجرد كارثة مناخية ، ولكنها أيضًا فشل تشغيلي.

أسوأ مثال على هذا الفشل حتى الآن هي شركة طيران ساوث ويست، التي ألغت بحد ذاتها آلاف الرحلات الجوية في الأيام الأخيرة ، تركت العملاء غير قادرين على إعادة جدولة السفر وغالبًا ما كانت معلقة لساعات ، وبعد أيام من مرور أسوأ الأحوال الجوية ، بدا أنها غير قادرة على إعادة العديد من أطقم الرحلات والطائرات والطائرات إلى نفس الصفحة.

هل يمكن أن تساعد الحوسبة الكمومية في منع حدوث ذلك ، أم أنها تساعد في منع حدوثه مرة أخرى؟ 

قال لورانس جاسمان ، مؤسس ورئيس شركة IQT Research: "جدولة شركات الطيران هي في الواقع خوارزمية غير خطية ضخمة". "المتغيرات هي التوظيف (والتوظيف الصحيح) ، وتوافر المجال الجوي ، وتوافر المدرج ، وتوافر الطائرات ، والفنادق ، والعديد من العوامل الأخرى. نظرًا لأن الخوارزمية غير خطية ، فإن التغييرات الصغيرة في المتغيرات تحدث فرقًا كبيرًا وتحدث التغييرات الكارثية فرقًا كارثيًا ".

تعليق غازمان يعكس ملاحظات من تقرير بحثي أصدرته شركة IBM منذ ما يقرب من ثلاث سنوات - "استكشاف حالات استخدام الحوسبة الكمية لشركات الطيران." في ذلك التقرير ، ذكر باحثو IBM أن شركات الطيران تعمل عادةً على حل الاضطرابات التشغيلية الهائلة عن طريق "استخدام خوارزميات دون المستوى الأمثل على أجهزة الكمبيوتر الكلاسيكية. نظرًا لقيود أجهزة الكمبيوتر الحالية ، تتم إدارة كل عنصر محدد ، مثل الطاقم والفتحات والمعدات ، بطريقة متسلسلة ومنفصلة. قد يستغرق التعافي على مستوى النظام أسبوعًا أو أكثر ، مما يهدد رضا الركاب. يمكن أن تكلف تأثيرات الدرجة الثانية على الرحلات الجوية والمطارات الأخرى شركة طيران تصل إلى 500 مليون دولار أمريكي سنويًا ".

تبدو هذه التعليقات بشكل مخيف مثل ما تواجهه شركة Southwest Airlines الآن ، ولأن مثل هذه التحديات كانت واضحة لبعض الوقت ، فقد نظرت IBM وشركات الحوسبة الكمومية الأخرى في تحسين اللوجيستيات وجدولة شركات الطيران كحالات استخدام محتملة على المدى القريب للحوسبة الكمومية والكمية الهجينة. مشاريع المحاكاة الكلاسيكية. من بين الجهود الأخرى ، أعلنت شركة IBM نفسها عن شراكة مع دلتا إيرلاينز في عام 2020 لاستكشاف هذه التحديات وحالات الاستخدام الكمي الأخرى. انضمت دلتا أيضًا إلى شبكة آي بي إم الكمومية.

تكهن باحثو IBM في تقريرهم لعام 2020 بأنه يمكن استخدام الخوارزميات الكمية "لتحسين دقة وسرعة محاكاة السيناريو التي تحدد تأثير الحلول المحتملة على الرحلات الجوية والركاب في المستقبل. وافعل ذلك في الوقت المناسب للاستجابة بسرعة للاضطراب "على غرار الطريقة التي تم استخدامها لاتخاذ أفضل الخيارات في محاكاة مونت كارلو المستخدمة في الأعمال المصرفية والمالية.

اقترح باحثو IBM أيضًا أن الكم يمكن أن "يوفر أداة محاكاة لمحللي مركز التحكم في العمليات حتى يتمكنوا من اختبار السيناريوهات بشكل استباقي قبل حدث كبير قد يعطل العمليات ، مثل مراقبة الحركة الجوية أو توقف عمل الطاقم أو تأخير تسليم الطائرات" بطريقة متكاملة بدلاً من محاولة حل كل مشكلة على حدة.

تكهن الباحثون أيضًا بأن الحوسبة الكمومية يمكن أن تساعد شركات الطيران في التعامل مع أزمة خدمة العملاء التي تأتي حتمًا مع اضطرابات كبيرة في الرحلات الجوية. وذكر ذلك أن "خوارزمية الحوسبة الكمية يمكن أن تنصح الوكلاء بشأن أفضل طريقة لتعويض كل عميل معين تعطلت رحلاته بناءً على تفضيلاتهم الشخصية فيما يتعلق بالنقد أو الإقامة أو الترقيات أو وسائل الراحة الأخرى. تخيل كيف يمكن أن يتحسن رضا العملاء إذا كان بإمكانك القيام بذلك اليوم ".

لسوء الحظ ، فإن الكثير مما يمكن أن تفعله الحوسبة الكمومية ليس ممكنًا اليوم. في حين أن IBM وشركات الكم الأخرى - Quantum-South و Boeing و Airbus ، على سبيل المثال لا الحصر - أحرزت تقدمًا في أبحاثهم وتجاربهم المتعلقة بحالات استخدام شركات الطيران ، وأظهروا كيف يمكن لجدولة التحسين مع العديد من المتغيرات المعقدة في اللعب أن تعمل ، شركات الطيران اليوم ، مثل العديد من الشركات في العديد من الصناعات ، ليس لديها أجهزة كمبيوتر كمومية جاهزة وتنتظر معالجة هذه المشاكل.

كما أشار Gasman ، "من المرجح أن يقوم الكمبيوتر الكمومي بعمل رائع في هذا الأمر ، ولكن هل هناك ظروف كافية حيث يمكن استخدامه لتبرير النفقات؟"

سيكون هذا أمرًا أساسيًا يجب على شركات الحوسبة الكمومية أن تضعه في الاعتبار: مع استمرارهم في عرض قدرات وقيمة الحوسبة الكمية في التجارب ، لا تزال التكنولوجيا بحاجة إلى النضج ، وكذلك الحال التجارية للنشر المستمر في العالم الحقيقي و الاستخدام لمنظمات مثل شركات الطيران.

غطى Dan O'Shea الاتصالات والمواضيع ذات الصلة بما في ذلك أشباه الموصلات وأجهزة الاستشعار وأنظمة البيع بالتجزئة والمدفوعات الرقمية والحوسبة / التكنولوجيا الكمية لأكثر من 25 عامًا.