האם מחשוב קוונטי יכול לנקות את הבלגן המתמשך בנסיעות אוויריות?

עבור אלפי אנשים, עונת החגים של 2022 תיזכר לאן לא זכו להגיע, מה לא זכו לעשות ומי לא זכו לראות. זה בעיקר בגלל שסערה חורפית עצומה הכתה את הנסיעות האוויריות במשך ימים, אבל גם בגלל שלוקחים עוד ימים רבים עד שהטיסות חוזרות לתחושת נורמליות כלשהי. זה לא רק אסון מזג אוויר, אלא גם כישלון מבצעי.

הדוגמה הגרועה ביותר לכישלון הזה ללא ספק היא Southwest Airlines, שבעצמה ביטלה אלפי טיסות בימים האחרונים, הותירה את הלקוחות ללא יכולת לקבוע נסיעות ולעיתים קרובות בהמתנה למשך שעות, וימים לאחר חלוף מזג האוויר הגרוע ביותר נראה שלא הצליחו להחזיר צוותי טיסה, מטוסים ופליירים רבים לאותו עמוד.

האם מחשוב קוונטי יכול היה לעזור למנוע את זה מלהתרחש, או שזה יכול לעזור למנוע שזה יקרה שוב? 

"תזמון חברות תעופה הוא, למעשה, אלגוריתם לא ליניארי ענק", אמר לורנס גסמן, מייסד ונשיא IQT Research. "המשתנים הם כוח האדם (והאיוש הנכון), זמינות המרחב האווירי, זמינות המסלול, זמינות המטוסים, בתי המלון ועוד הרבה גורמים. מכיוון שהאלגוריתם הוא לא ליניארי שינויים קטנים במשתנים עושים הבדל עצום ושינויים קטסטרופליים עושים הבדל קטסטרופלי".

הערתו של Gasman מהדהדת תצפיות מדוח מחקר ש-IBM פרסמה לפני כמעט שלוש שנים - "חקר מקרי שימוש במחשוב קוונטי עבור חברות תעופה." בדו"ח זה, חוקרי יבמ הצהירו שחברות תעופה פועלות בדרך כלל כדי להתיר שיבושים תפעוליים מסיביים על ידי "שימוש באלגוריתמים לא אופטימליים במחשבים קלאסיים. בשל המגבלות של המחשבים הקיימים, כל אלמנט ספציפי, כגון צוות, חריצים וציוד, מנוהל בצורה רציפה ומושלמת. התאוששות כלל המערכת יכולה להימשך שבוע או יותר, מה שמאיים על שביעות רצון הנוסעים. השפעות מסדר שני על טיסות ושדות תעופה אחרים יכולות לעלות לחברת תעופה עד 500 מיליון דולר בשנה".

ההערות הללו נשמעות בצורה מוזרה למה שסאות'ווסט איירליינס מתמודדת איתו עכשיו, ומכיוון שאתגרים כאלה ניכרים כבר זמן מה, יבמ וחברות מחשוב קוונטי אחרות ראו לוגיסטיקה ואופטימיזציה של תזמון חברות תעופה כמקרי שימוש פוטנציאליים לטווח הקרוב עבור מחשוב קוונטי וקוונטי היברידי- פרויקטים של סימולציה קלאסית. בין שאר המאמצים, IBM עצמה הכריזה על שותפות עם Delta Airlines כבר בשנת 2020 כדי לחקור את האתגרים הללו ומקרי שימוש קוונטי אחרים. דלתא גם הצטרפה לרשת הקוונטים של IBM.

חוקרי IBM העלו השערות בדו"ח שלהם לשנת 2020 שאלגוריתמים קוונטיים עשויים לשמש כדי "לשפר את הדיוק והמהירות של סימולציות תרחישים שמכמתות את ההשפעה של פתרונות פוטנציאליים על טיסות ונוסעים עתידיים. ועשה זאת בזמן כדי להגיב במהירות לשיבוש" בדומה לאופן שבו הם שימשו לביצוע הבחירות הטובות ביותר בסימולציות של מונטה קרלו המשמשות בבנקאות ובפיננסים.

חוקרי IBM גם הציעו כי קוואנטום יכולה "לספק כלי סימולציה לאנליסטים של מרכז בקרת תפעול, כך שיוכלו לבדוק באופן יזום תרחישים לפני אירוע גדול שעלול לשבש את הפעילות, כגון בקרת תעבורה אווירית או הפסקת עבודת צוות או עיכובים באספקת מטוסים" בצורה משולבת במקום לנסות לפתור כל בעיה בנפרד.

חוקרים גם שיערו שמחשוב קוונטי יכול לעזור לחברות תעופה להתמודד עם משבר שירות הלקוחות שמגיע בהכרח עם שיבושים מסיביים בטיסות. זה קבע כי "אלגוריתם מחשוב קוונטי יכול לייעץ לסוכנים כיצד לפצות בצורה הטובה ביותר כל לקוח ספציפי שנסיעותיו הופסקו בהתבסס על העדפותיו האישיות למזומן, לינה, שדרוגים או שירותים אחרים. תארו לעצמכם כיצד שביעות הרצון של הלקוחות שלכם עשויה להשתפר אם הייתם יכולים לעשות זאת היום."

לרוע המזל, הרבה ממה שמחשוב קוונטי יכול לעשות, פשוט אינו בר ביצוע כיום. בעוד ש-IBM וחברות קוונטיות אחרות - Quantum-South, Boeing ואיירבוס, אם להזכיר כמה - התקדמו במחקר ובניסויים שלהם הקשורים למקרי שימוש בחברות תעופה, והראו כיצד אופטימיזציה של תזמון עם משתנים מורכבים רבים במשחק יכולה לעבוד, לחברות התעופה כיום, כמו חברות רבות בתעשיות רבות, אין מחשבים קוונטיים מוכנים ומחכים לטפל בבעיות הללו.

כפי שציין גסמן, "סביר להניח שמחשב קוונטי יעשה עבודה מצוינת בנושא הזה, אבל האם יש מספיק נסיבות שבהן הוא ישמש כדי להצדיק את ההוצאה?"

זה יהיה דבר מפתח לחברות מחשוב קוונטי לזכור: ככל שהן ממשיכות להציג את היכולות והערך של מחשוב קוונטי בניסויים, הטכנולוגיה עדיין צריכה להבשיל, וכך גם המקרה העסקי של פריסה מתמשכת בעולם האמיתי. שימוש עבור ארגונים כגון חברות תעופה.

דן אושיה סיקר טלקומוניקציה ונושאים נלווים לרבות מוליכים למחצה, חיישנים, מערכות קמעונאיות, תשלומים דיגיטליים ומחשוב/טכנולוגיה קוונטי במשך למעלה מ-25 שנה.