By Dan O'Shea publicado el 29 de diciembre de 2022
Para miles de personas, la temporada navideña de 2022 será recordada por los lugares a los que no pudieron ir, lo que no pudieron hacer y a quiénes no pudieron ver. Esto se debe principalmente a que una tormenta invernal masiva paralizó los viajes aéreos durante días, pero también a que los viajes aéreos están tardando muchos días más en volver a una cierta sensación de normalidad. No se trata solo de una catástrofe meteorológica, sino también de un fallo operativo.
El peor ejemplo de ese fracaso con diferencia es Southwest Airlines, que canceló miles de vuelos en los últimos días, dejó a los clientes sin poder reprogramar el viaje y, a menudo, en espera durante horas, y días después de que pasó el peor clima, parece que no pudo hacer que muchas tripulaciones de vuelo, aviones y volantes volvieran a estar en la misma página.
¿Podría la computación cuántica haber ayudado a evitar que esto sucediera, o podría ayudar a evitar que vuelva a suceder?
“La programación de las líneas aéreas es, en efecto, un enorme algoritmo no lineal”, dijo Lawrence Gasman, fundador y presidente de IQT Research. “Las variables son dotación de personal (y la dotación correcta de personal), disponibilidad de espacio aéreo, disponibilidad de pista, disponibilidad de aviones, hoteles y muchos factores más. Debido a que el algoritmo es no lineal, pequeños cambios en las variables hacen una gran diferencia y los cambios catastróficos hacen una diferencia catastrófica”.
El comentario de Gasman se hace eco de las observaciones de un informe de investigación que IBM publicó hace casi tres años: “Exploración de casos de uso de computación cuántica para aerolíneas”. En ese informe, los investigadores de IBM afirmaron que las aerolíneas suelen trabajar para desenredar las interrupciones operativas masivas “utilizando algoritmos subóptimos en computadoras clásicas. Debido a las limitaciones de las computadoras actuales, cada elemento específico, como la tripulación, los espacios y el equipo, se administra de manera secuencial y aislada. La recuperación de todo el sistema puede demorar una semana o más, lo que amenaza la satisfacción de los pasajeros. Los efectos de segundo orden en otros vuelos y aeropuertos pueden costarle a una aerolínea hasta USD 500 millones al año”.
Esos comentarios suenan inquietantemente a lo que Southwest Airlines enfrenta ahora, y debido a que tales desafíos han sido evidentes durante algún tiempo, IBM y otras compañías de computación cuántica han visto la logística y la optimización de la programación de las aerolíneas como posibles casos de uso a corto plazo para la computación cuántica y la computación cuántica híbrida. proyectos de simulación clásica. Entre otros esfuerzos, la propia IBM anunció una asociación con Delta Airlines en 2020 para explorar estos desafíos y otros casos de uso cuántico. Delta también se unió a la red cuántica de IBM.
Los investigadores de IBM especularon en su informe de 2020 que los algoritmos cuánticos podrían usarse potencialmente para “mejorar la precisión y la velocidad de las simulaciones de escenarios que cuantifican el impacto de las posibles soluciones en futuros vuelos y pasajeros. Y hágalo a tiempo para responder rápidamente a una interrupción” similar a cómo se han utilizado para tomar las mejores decisiones en las simulaciones de Monte Carlo utilizadas en banca y finanzas.
Los investigadores de IBM también sugirieron que la cuántica podría "proporcionar una herramienta de simulación para los analistas del centro de control de operaciones para que puedan probar escenarios de manera proactiva antes de un evento importante que pueda interrumpir las operaciones, como el control del tráfico aéreo o las interrupciones del trabajo de la tripulación o los retrasos en la entrega de aeronaves" de manera integrada. en lugar de tratar de resolver cada problema por separado.
Los investigadores también especularon que la computación cuántica podría ayudar a las aerolíneas a lidiar con la crisis de servicio al cliente que inevitablemente viene con interrupciones masivas de vuelos. Eso decía que “un algoritmo de computación cuántica podría asesorar a los agentes sobre cómo compensar mejor a cada cliente específico cuyos viajes se han visto interrumpidos en función de sus preferencias personales de dinero en efectivo, alojamiento, mejoras u otras comodidades. Imagine cómo podría mejorar la satisfacción de sus clientes si pudiera hacer esto hoy”.
Desafortunadamente, mucho de lo que potencialmente puede hacer la computación cuántica simplemente no es factible hoy en día. Si bien IBM y otras empresas cuánticas (Quantum-South, Boeing y Airbus, por nombrar algunas) han progresado en sus investigaciones y experimentos relacionados con los casos de uso de las aerolíneas y han demostrado cómo podría funcionar la optimización de la programación con muchas variables complejas en juego, Las aerolíneas de hoy, como muchas compañías en muchas industrias, no tienen computadoras cuánticas listas y esperando para abordar estos problemas.
Como señaló Gasman, "una computadora cuántica probablemente haría un gran trabajo en esto, pero ¿hay suficientes circunstancias en las que se usaría para justificar el gasto?"
Eso será algo clave que las empresas de computación cuántica deben tener en cuenta: a medida que continúan mostrando las capacidades y el valor de la computación cuántica en los experimentos, la tecnología aún debe madurar, al igual que el caso comercial del despliegue continuo en el mundo real y uso para organizaciones tales como líneas aéreas.
Dan O'Shea ha cubierto telecomunicaciones y temas relacionados, incluidos semiconductores, sensores, sistemas minoristas, pagos digitales y computación/tecnología cuántica durante más de 25 años.
