By Dan O'Shea pubblicato il 29 dicembre 2022
Per migliaia di persone, le festività natalizie del 2022 saranno ricordate per dove non sono potute andare, cosa non hanno potuto fare e chi non hanno potuto vedere. Ciò è dovuto principalmente al fatto che una massiccia tempesta invernale ha paralizzato i viaggi aerei per giorni, ma anche perché ci vogliono molti giorni in più prima che i viaggi aerei tornino a un senso di normalità. Non è solo una catastrofe meteorologica, ma anche un fallimento operativo.
Il peggior esempio di quel fallimento di gran lunga è Southwest Airlines, che a sua volta ha cancellato migliaia di voli negli ultimi giorni, ha lasciato i clienti impossibilitati a riprogrammare il viaggio e spesso in attesa per ore, e giorni dopo il peggior tempo è sembrato incapace di riportare sulla stessa pagina molti equipaggi di volo, aerei e volantini.
Il calcolo quantistico avrebbe potuto aiutare a impedire che ciò accadesse o potrebbe aiutare a impedire che accada di nuovo?
"La pianificazione delle compagnie aeree è, in effetti, un enorme algoritmo non lineare", ha affermato Lawrence Gasman, fondatore e presidente di IQT Research. “Le variabili sono il personale (e il personale corretto), la disponibilità dello spazio aereo, la disponibilità delle piste, la disponibilità degli aerei, gli hotel e molti altri fattori. Poiché l'algoritmo non è lineare, piccoli cambiamenti nelle variabili fanno un'enorme differenza e cambiamenti catastrofici fanno una differenza catastrofica.
Il commento di Gasman fa eco alle osservazioni di un rapporto di ricerca che IBM ha pubblicato quasi tre anni fa: "Esplorazione dei casi d'uso del calcolo quantistico per le compagnie aeree". In quel rapporto, i ricercatori IBM hanno affermato che le compagnie aeree in genere lavorano per districare massicce interruzioni operative “utilizzando algoritmi non ottimali sui computer classici. A causa delle limitazioni dei computer attuali, ogni elemento specifico, come l'equipaggio, gli slot e l'equipaggiamento, viene gestito in modo sequenziale e isolato. Il ripristino a livello di sistema può richiedere una settimana o più, minacciando la soddisfazione dei passeggeri. Gli effetti di secondo ordine su altri voli e aeroporti possono costare a una compagnia aerea fino a 500 milioni di dollari all'anno".
Questi commenti suonano stranamente come quello che la Southwest Airlines sta affrontando ora, e poiché tali sfide sono evidenti da tempo, IBM e altre società di calcolo quantistico hanno visto l'ottimizzazione della pianificazione della logistica e delle compagnie aeree come potenziali casi d'uso a breve termine per il calcolo quantistico e l'analisi quantistica ibrida. classici progetti di simulazione. Tra gli altri sforzi, la stessa IBM ha annunciato una partnership con Delta Airlines nel 2020 per esplorare queste sfide e altri casi d'uso quantistici. Delta ha anche aderito alla rete quantistica IBM.
I ricercatori IBM hanno ipotizzato nel loro rapporto del 2020 che gli algoritmi quantistici potrebbero potenzialmente essere utilizzati per “migliorare l'accuratezza e la velocità delle simulazioni di scenari che quantificano l'impatto di potenziali soluzioni su voli e passeggeri futuri. E fallo in tempo per rispondere rapidamente a un'interruzione "simile a come sono stati utilizzati per fare le scelte migliori nelle simulazioni Monte Carlo utilizzate nel settore bancario e finanziario.
I ricercatori IBM hanno anche suggerito che il quantum potrebbe "fornire uno strumento di simulazione agli analisti del centro di controllo delle operazioni in modo che possano testare in modo proattivo gli scenari prima di un evento importante che potrebbe interrompere le operazioni, come il controllo del traffico aereo o interruzioni del lavoro dell'equipaggio o ritardi nella consegna degli aeromobili" in modo integrato piuttosto che cercare di risolvere ogni problema separatamente.
I ricercatori hanno anche ipotizzato che il calcolo quantistico potrebbe aiutare le compagnie aeree ad affrontare la crisi del servizio clienti che inevitabilmente deriva da massicce interruzioni dei voli. Ciò affermava che "un algoritmo di calcolo quantistico potrebbe consigliare gli agenti su come compensare al meglio ogni cliente specifico i cui viaggi sono stati interrotti in base alle loro preferenze personali per contanti, alloggi, aggiornamenti o altri servizi. Immagina come potrebbe migliorare la soddisfazione del tuo cliente se potessi farlo oggi.
Sfortunatamente, molto di ciò che l'informatica quantistica può potenzialmente fare non è fattibile oggi. Mentre IBM e altre aziende quantistiche - Quantum-South, Boeing e Airbus, solo per citarne alcune - hanno fatto progressi nelle loro ricerche ed esperimenti relativi ai casi d'uso delle compagnie aeree e hanno dimostrato come potrebbe funzionare l'ottimizzazione della programmazione con molte variabili complesse in gioco, le compagnie aeree oggi, come molte aziende in molti settori, non dispongono di computer quantistici pronti e in attesa di affrontare questi problemi.
Come ha osservato Gasman, "Un computer quantistico molto probabilmente farebbe un ottimo lavoro su questo, ma ci sono circostanze sufficienti in cui verrebbe utilizzato per giustificare la spesa?"
Questa sarà una cosa fondamentale da tenere a mente per le aziende di calcolo quantistico: mentre continuano a mostrare le capacità e il valore del calcolo quantistico negli esperimenti, la tecnologia deve ancora maturare, così come il business case dell'attuale implementazione nel mondo reale e utilizzo per organizzazioni come le compagnie aeree.
Dan O'Shea si occupa di telecomunicazioni e argomenti correlati tra cui semiconduttori, sensori, sistemi di vendita al dettaglio, pagamenti digitali e informatica/tecnologia quantistica da oltre 25 anni.
