Inside Quantum Technology Inside Scoop: Quantum and the Supply Chain

هنگامی که به موارد استفاده بالقوه برای محاسبات کوانتومی نگاه می کنیم، زنجیره تامین بسیاری از موارد را ارائه می دهد. قبلاً شرکت ها دوست دارند کوانتینیوم or محاسبات زاپاتا به شرکت های بزرگ مانند BMW or کوکا کولا بطری گران برای بهینه سازی عملیات زنجیره تامین خود و کاهش هزینه ها. برای شرکت D-Wave سیستم، یک شرکت پیشرو در محاسبات کوانتومی، آنها توانستند به مشتری خود کمک کنند، فولکس واگن، هزینه ها و ضایعات آنها را 80 درصد کاهش دهد. D-Wave توانست به مشتریان دیگر کمک کند، مانند یک فروشگاه زنجیره ای مواد غذایی به نام صرفه جویی در مواد غذایی، همچنین. توضیح داد: "Save-on-Foods به دنبال بهینه سازی مواد غذایی بود." موری تام، معاون مدیریت محصول D-Wave. آنها یک خواربارفروش کانادایی متوسط ​​هستند، اما تجارت نسبتاً پیچیده ای دارند و بیش از سه میلیون کیلومتر مربع با فروشگاه های خرده فروشی، سفارش آنلاین و تحویل درب منزل کار می کنند. ما توانستیم با آنها کار کنیم تا یک مسئله مهم بهینه سازی مواد غذایی را از 25 ساعت به دو دقیقه کاهش دهیم. با داستان های موفقیت باورنکردنی مانند موج D's، تعجبی نخواهد داشت که شاهد تلاش صنایع دیگر برای استفاده از محاسبات کوانتومی برای زنجیره تامین خود باشیم.

در حالی که هوش مصنوعی و ابررایانه مزایای خاص خود را برای بهبود فرآیندهای زنجیره تامین ارائه می‌کنند، محاسبات کوانتومی ویژگی‌های خاص خود را دارد. توانایی های منحصر به فردبه لطف طراحی آن، که به آن اجازه می دهد تا حجم عظیمی از داده ها را با زمان تجزیه و تحلیل سریع مدیریت کند. این باعث می شود که این فناوری به ویژه در حل کمک کند مشکلات بهینه سازی، که اکثر مشکلات زنجیره تامین هستند. با مشکلات بهینه سازی، کاربر با توجه به چندین محدودیت به دنبال بهترین راه حل است. برای مثال، تام پیشنهاد کرد: «هدف من این است که وسایل نقلیه را برای حداقل مسافت [رانندگی] برنامه ریزی کنم. محدودیت من ممکن است وزن وسیله نقلیه باشد. برای D-Wave، حل این نوع مسائل شامل ترکیبی از محاسبات کلاسیک و کوانتومی است. همانطور که تام توضیح داد: «ما در حال استفاده از کارهایی هستیم که رایانه‌های کلاسیک می‌توانند به خوبی انجام دهند، که به‌سرعت بهینه‌سازی‌های محلی را روی مسئله انجام می‌دهد و سپس قطعه‌ای را برای رایانه کوانتومی می‌شکند تا پیکربندی مجدد کند و مجدداً برای کاوش در فضای راه‌حل به طور مؤثرتری پیشنهاد شود. ” این محاسبات ترکیبی اجازه می‌دهد تا زمان‌های راه‌حل سریع‌تر، که می‌تواند برای برخی از صنایع، مانند شرکت‌هایی که تحویل یک روزه را ارائه می‌دهند، حیاتی باشد. با گزارش "154% رشد مرکب سالانه در تحویل همان روز"، بسیاری از شرکت‌ها به دنبال استفاده از نرخ‌های سریع محاسبات کوانتومی برای بهره‌گیری از این رشد جدید به روشی پایدار هستند. 

همانطور که کامپیوترهای کوانتومی در حال حاضر ارزش خود را برای زنجیره تامین نشان می دهند بهینه سازیبسیاری از کارشناسان انتظار دارند که شرکت های بیشتری از کوانتوم برای منافع خود استفاده کنند. کریس ساووی، مدیرعامل Zapata Computing در سال 2021 توضیح داد: "با توجه به قابلیت های منحصر به فرد آنها، رایانه های کوانتومی آماده بهینه سازی زنجیره های تامین شامل طیف گسترده ای از متغیرهای متقاطع هستند." فوربس مقاله ای که به کار زاپاتا برای کوکاکولا Bottlers Japan اشاره می کند. این می‌تواند توزیع همه چیز را از داروهای نجات‌بخش و منابع حیاتی گرفته تا لوازم الکترونیکی، غذا و کالاهای مصرفی اساسی تغییر دهد.» سایر کارشناسان دوست دارند آی بی ام دریافتند که حمل و نقل می تواند بیشترین سود را از محاسبات کوانتومی داشته باشد. در اخیر گزارش، ذکر کردند چگونه اکسون موبیل به دنبال استفاده از محاسبات کوانتومی برای بهینه سازی کشتی های متحرک حامل نفت خام بود. سایر زمینه ها از خرده فروشی تا مدیریت انبار شروع به توجه به امکانات این فناوری کرده اند.

اما مزایای دیگری برای استفاده از محاسبات کوانتومی وجود دارد، به ویژه اینکه می تواند کسب و کارها را دوستدار محیط زیست کند. استفاده از این فناوری برای بهینه سازی حمل و نقل یا تحویل می تواند به طور قابل توجهی ردپای کربن یک شرکت را کاهش دهد. ساووی گفت: حمل و نقل 28 درصد از انتشار گازهای گلخانه ای را تشکیل می دهد. مقاله. بهینه‌سازی مسیرها تنها تا ۵ درصد برای کامیون‌های باری ایالات متحده می‌تواند انتشار کربن را تقریباً ۲۲ میلیون تن در سال کاهش دهد.» بسیاری از کارشناسان کوانتومی مانند تام برای شرکت‌هایی که به دنبال افزایش کارایی و پایداری بیشتر کسب‌وکار خود هستند، تاکید می‌کنند که اکنون زمان مناسبی برای شروع است. تام گفت: «نیازی نیست که شما یک فیزیکدان کوانتومی باشید تا بدانید چگونه این سیستم ها را برنامه ریزی کنید. "مردم می توانند همین الان شروع کنند." ساووی این احساسات را در مصاحبه ای منعکس کرد درون فناوری کوانتومی با گفتن این جمله: «با وجود اینکه رایانه‌های کوانتومی هنوز در این حوزه هستند NISQ در دوران، ما در حال حاضر شاهد مزایایی هستیم که روش‌های کوانتومی می‌توانند برای صنعت زنجیره تامین فراهم کنند، از جمله بهینه‌سازی مسیر و تحویل آخرین مایل، بهینه‌سازی یادگیری ماشین برای نگهداری پیشگیرانه، و بهینه‌سازی انبار و توزیع. با استفاده از این روش‌ها در رایانه‌های کلاسیک امروزی، می‌توانید در توسعه زیرساخت‌ها و برنامه‌های کاربردی مورد نیاز برای بهره‌گیری کامل از رایانه‌های کوانتومی قوی‌تر به محض در دسترس قرار گرفتن، توپ را به دست آورید.»

کنا هیوز-کستلبری نویسنده کارکنان Inside Quantum Technology و ارتباط دهنده علوم در JILA (شرکتی بین دانشگاه کلرادو بولدر و NIST) است. ضربات نویسندگی او شامل فناوری عمیق، متاورس و فناوری کوانتومی است.