À l'intérieur du « Inside Scoop » de Quantum Technology : catastrophes quantiques et naturelles

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Les catastrophes naturelles affectent presque tout le monde dans le monde, mais il existe désormais des moyens d'aider à prévoir et à atténuer ces situations grâce à l'informatique quantique.

By Kenna Hughes-Castleberry posté le 28 avril 2023

Les catastrophes naturelles telles que les ouragans, les tremblements de terre et les tsunamis peuvent causer des dommages dévastateurs aux infrastructures, aux biens et aux vies humaines. Prévoir et atténuer ces catastrophes est une tâche difficile, et les scientifiques et les chercheurs ont exploré diverses technologies pour contribuer à ces efforts. L'informatique quantique fait partie de ces différentes technologies qui pourraient offrir des résultats prometteurs. De la mesure des ondes de gravité aux prévisions météorologiques, ces ordinateurs de nouvelle génération pourraient être la clé pour créer des systèmes d'alerte et d'atténuation des catastrophes naturelles plus efficaces.

Regard sur les données satellitaires

Parce que bon nombre de ces catastrophes naturelles, en particulier les tsunamis ou les ouragans, peuvent être vues via Satellite, les images satellites peuvent être utilisées comme base de données pour les ordinateurs quantiques à analyser. En analysant de grandes quantités de données recueillies à partir de capteur et les satellites, les ordinateurs quantiques peuvent prédire les zones les plus exposées à ces catastrophes naturelles, ainsi que les années possibles où la saison des tsunamis ou des ouragans pourrait être particulièrement mauvaise. Par exemple, les données sur les conditions atmosphériques, les courants océaniques et l'activité sismique peuvent toutes être analysées pour fournir des prévisions plus précises dans le monde entier.

Prévision météo

L'informatique quantique peut également être utilisée pour aider à créer des prévisions météorologiques, ce qui pourrait à son tour aider à atténuer davantage de catastrophes naturelles liées aux conditions météorologiques telles que tornades ou crue éclair. Avec ses algorithmes d'optimisation, l'informatique quantique pourrait aider à créer un système d'avertissement plus efficace pour ces événements ou aider à créer des cartes indiquant où placer les sirènes et autres dispositifs d'avertissement afin qu'ils puissent être entendus par tous.

Mesures sismiques

Dans un article récent pour Découvrez Magazine, J'ai interviewé Dr Daniel Boddice, un professeur à l'Université de Birmingham, qui envisage d'utiliser la technologie quantique pour mesurer les tremblements de terre et prédire où ils pourraient frapper ensuite. Comme les tremblements de terre sont presque impossibles à prévoir (la plupart des estimations donnent une fourchette d'années), disposer d'un système plus sensible, qui examine les ondes de gravité terrestres, peut être utile pour créer un système d'alerte plus percutant, sauvant ainsi des vies.

Atténuation des catastrophes naturelles

L'informatique quantique peut également aider à atténuer les effets des catastrophes naturelles. Par exemple, dans le cas des tremblements de terre, les ordinateurs quantiques peuvent être utilisés pour simuler le comportement des bâtiments et autres structures dans différentes conditions sismiques. En exécutant ces simulations, les ingénieurs peuvent identifier les points faibles des bâtiments et autres structures et développer des stratégies pour les rendre plus résistants aux tremblements de terre. Cela peut aider à minimiser les dommages et à sauver des vies en cas de tremblement de terre. Le même processus peut être répété avec d'autres structures comme les voies ferrées, ce qui permet de minimiser les déraillements de train.

De même, l'informatique quantique peut être utilisée pour simuler le comportement des zones côtières lors d'ouragans et d'autres phénomènes météorologiques violents. En exécutant ces simulations, les chercheurs peuvent identifier les zones à haut risque d'inondation ou d'autres dommages, et développer des stratégies pour protéger ces zones. Par exemple, des digues et autres barrières peuvent être construites pour protéger les communautés côtières des ondes de tempête, et des plans d'évacuation peuvent être élaborés pour aider les personnes à évacuer en toute sécurité les zones à haut risque d'inondation.

Bien que l'informatique quantique ait encore un long chemin à parcourir pour aider à faire progresser les systèmes d'alerte aux catastrophes naturelles, les nombreux avantages qui devraient se produire peuvent être importants pour rendre notre monde plus robuste face à ces situations et aider à sauver des milliers de vies dans le processus.

Kenna Hughes-Castleberry est rédactrice à Inside Quantum Technology et communicatrice scientifique à JILA (un partenariat entre l'Université du Colorado à Boulder et le NIST). Ses rythmes d'écriture incluent la technologie profonde, le métaverse et la technologie quantique.