By Dan O'Shea gepostet am 29
Für Tausende von Menschen wird die Weihnachtszeit 2022 in Erinnerung bleiben, wo sie nicht hingehen durften, was sie nicht tun durften und wen sie nicht sehen durften. Das liegt vor allem daran, dass ein massiver Wintersturm den Flugverkehr tagelang lahmgelegt hat, aber auch daran, dass es noch viele Tage dauert, bis der Flugverkehr zu einem gewissen Gefühl der Normalität zurückkehrt. Es ist nicht nur eine Wetterkatastrophe, sondern auch ein Betriebsausfall.
Das mit Abstand schlechteste Beispiel für dieses Scheitern ist Southwest Airlines, das in den letzten Tagen selbst Tausende von Flügen stornierte, ließ die Kunden nicht in der Lage, Reisen umzuplanen und oft stundenlang in der Warteschleife zu bleiben, und Tage, nachdem das schlechteste Wetter vorüber war, waren offenbar nicht in der Lage, viele Flugbesatzungen, Flugzeuge und Flyer wieder auf die gleiche Seite zu bringen.
Könnte Quantencomputer dazu beigetragen haben, dies zu verhindern, oder könnte es dazu beitragen, dass es nicht wieder passiert?
„Die Planung von Fluggesellschaften ist praktisch ein riesiger nichtlinearer Algorithmus“, sagte Lawrence Gasman, Gründer und Präsident von IQT Research. „Die Variablen sind Personal (und das richtige Personal), Luftraumverfügbarkeit, Start- und Landebahnverfügbarkeit, Flugzeugverfügbarkeit, Hotels und viele weitere Faktoren. Da der Algorithmus nichtlinear ist, machen kleine Änderungen in den Variablen einen großen Unterschied und katastrophale Änderungen einen katastrophalen Unterschied.“
Gasmans Kommentar spiegelt Beobachtungen aus einem Forschungsbericht wider, den IBM vor fast drei Jahren veröffentlicht hat – „Untersuchung von Anwendungsfällen für Quantencomputer für Fluggesellschaften.“ In diesem Bericht erklärten IBM-Forscher, dass Fluggesellschaften normalerweise daran arbeiten, massive Betriebsunterbrechungen zu entwirren, indem sie „suboptimale Algorithmen auf klassischen Computern verwenden. Aufgrund der Einschränkungen aktueller Computer wird jedes spezifische Element, wie Crew, Slots und Ausrüstung, sequentiell und isoliert verwaltet. Die systemweite Wiederherstellung kann eine Woche oder länger dauern, was die Zufriedenheit der Passagiere gefährdet. Sekundäreffekte auf anderen Flügen und Flughäfen können eine Fluggesellschaft jährlich bis zu 500 Millionen US-Dollar kosten.“
Diese Kommentare klingen auf unheimliche Weise nach dem, was Southwest Airlines jetzt gegenübersteht, und weil solche Herausforderungen schon seit einiger Zeit offensichtlich sind, betrachten IBM und andere Quantencomputerunternehmen die Optimierung der Logistik und Flugplanung als kurzfristige potenzielle Anwendungsfälle für Quantencomputer und hybride Quantencomputer. klassische Simulationsprojekte. Unter anderem kündigte IBM selbst bereits im Jahr 2020 eine Partnerschaft mit Delta Airlines an, um diese Herausforderungen und andere Quantenanwendungsfälle zu untersuchen. Delta trat auch dem IBM-Quantennetzwerk bei.
IBM-Forscher spekulierten in ihrem Bericht von 2020, dass Quantenalgorithmen möglicherweise verwendet werden könnten, um „die Genauigkeit und Geschwindigkeit von Szenariosimulationen zu verbessern, die die Auswirkungen potenzieller Lösungen auf zukünftige Flüge und Passagiere quantifizieren. Und tun Sie es rechtzeitig, um schnell auf eine Störung zu reagieren“, ähnlich wie sie verwendet wurden, um die besten Entscheidungen in Monte-Carlo-Simulationen zu treffen, die im Bank- und Finanzwesen verwendet werden.
IBM-Forscher schlugen auch vor, dass Quantum „den Analysten von Betriebsleitstellen ein Simulationstool zur Verfügung stellen könnte, damit sie Szenarien vor einem Großereignis, das den Betrieb stören könnte, wie Flugsicherung oder Arbeitsunterbrechungen der Besatzung oder Verzögerungen bei der Flugzeugauslieferung“, auf integrierte Weise proaktiv testen können anstatt zu versuchen, jedes Problem einzeln zu lösen.
Die Forscher spekulierten auch, dass Quantencomputer Fluggesellschaften bei der Bewältigung der Kundendienstkrise helfen könnten, die unvermeidlich mit massiven Flugunterbrechungen einhergeht. Darin heißt es: „Ein Quantencomputeralgorithmus könnte Agenten beraten, wie sie jeden einzelnen Kunden, dessen Reisen unterbrochen wurden, am besten entschädigen können, basierend auf ihren persönlichen Vorlieben für Bargeld, Unterkunft, Upgrades oder andere Annehmlichkeiten. Stellen Sie sich vor, wie sich Ihre Kundenzufriedenheit verbessern könnte, wenn Sie dies heute tun könnten.“
Leider ist vieles, was Quantencomputer möglicherweise leisten können, heute einfach nicht machbar. Während IBM und andere Quantenfirmen – Quantum-South, Boeing und Airbus, um nur einige zu nennen – Fortschritte in ihren Forschungen und Experimenten im Zusammenhang mit Anwendungsfällen von Fluggesellschaften gemacht und gezeigt haben, wie die Planungsoptimierung mit vielen komplexen Variablen im Spiel funktionieren könnte, Fluggesellschaften haben heute, wie viele Unternehmen in vielen Branchen, keine Quantencomputer bereit und warten darauf, diese Probleme anzugehen.
Wie Gasman feststellte: „Ein Quantencomputer würde hier höchstwahrscheinlich hervorragende Arbeit leisten, aber gibt es genügend Umstände, unter denen er verwendet werden würde, um die Kosten zu rechtfertigen?“
Das wird für Quantencomputing-Unternehmen eine wichtige Sache sein, die sie im Hinterkopf behalten sollten: Während sie weiterhin die Fähigkeiten und den Wert von Quantencomputing in Experimenten demonstrieren, muss die Technologie noch reifen, ebenso wie der Business Case der laufenden Implementierung in der realen Welt Verwendung für Organisationen wie Fluggesellschaften.
Dan O'Shea befasst sich seit über 25 Jahren mit Telekommunikation und verwandten Themen, darunter Halbleiter, Sensoren, Einzelhandelssysteme, digitale Zahlungen und Quantencomputer/-technologie.
