By Dan O'Shea lagt ut 29. desember 2022
For tusenvis av mennesker vil feriesesongen 2022 bli husket for hvor de ikke fikk gå, hva de ikke fikk gjort og hvem de ikke fikk se. Det er mest fordi en massiv vinterstorm lammet flyreiser i flere dager, men også fordi det tar mange dager mer før flyreiser går tilbake til en viss følelse av normalitet. Det er ikke bare en værkatastrofe, men også en driftssvikt.
Det desidert verste eksemplet på den fiaskoen er Southwest Airlines, som selv kansellerte tusenvis av flyreiser de siste dagene, gjorde at kundene ikke var i stand til å ombestemme reiser og ofte ble satt på vent i timevis, og dager etter at det verste været gikk, har det vist seg å være ute av stand til å få mange flybesetninger, fly og flygeblader tilbake på samme side.
Kan kvanteberegning ha bidratt til å forhindre at dette skjer, eller kan det hjelpe å forhindre at det skjer igjen?
"Flyselskapsplanlegging er i realiteten en enorm ikke-lineær algoritme," sa Lawrence Gasman, grunnlegger og president for IQT Research. "Variablene er bemanning (og riktig bemanning), luftromstilgjengelighet, rullebanetilgjengelighet, flytilgjengelighet, hoteller og mange flere faktorer. Fordi algoritmen er ikke-lineær, utgjør små endringer i variablene en enorm forskjell, og katastrofale endringer utgjør en katastrofal forskjell."
Gasmans kommentar gjenspeiler observasjoner fra en forskningsrapport som IBM ga ut for nesten tre år siden - "Utforsker bruksområder for kvantedatabehandling for flyselskaper." I den rapporten uttalte IBM-forskere at flyselskaper vanligvis jobber for å løse ut massive driftsforstyrrelser ved å "bruke sub-optimale algoritmer på klassiske datamaskiner. På grunn av begrensningene til gjeldende datamaskiner, administreres hvert enkelt element, som mannskap, spor og utstyr, på en sekvensiell og silet måte. Systemomfattende gjenoppretting kan ta en uke eller mer, noe som truer passasjertilfredsheten. Andre-ordens effekter på andre flyreiser og flyplasser kan koste et flyselskap opptil 500 millioner dollar årlig."
Disse kommentarene høres uhyggelig ut som det Southwest Airlines står overfor nå, og fordi slike utfordringer har vært tydelige i en stund, har IBM og andre kvantedatabedrifter sett på logistikk og planleggingsoptimalisering av flyselskaper som potensielle brukssaker på kort sikt for kvantedatabehandling og hybrid kvantedatabehandling. klassiske simuleringsprosjekter. Blant annet kunngjorde IBM selv et partnerskap med Delta Airlines tilbake i 2020 for å utforske disse utfordringene og andre kvantebrukstilfeller. Delta ble også med i IBMs kvantenettverk.
IBM-forskere spekulerte i sin 2020-rapport om at kvantealgoritmer potensielt kan brukes til å "forbedre nøyaktigheten og hastigheten til scenariosimuleringer som kvantifiserer virkningen av potensielle løsninger på fremtidige flyreiser og passasjerer. Og gjør det i tide for å reagere raskt på en forstyrrelse» på samme måte som de har blitt brukt til å ta de beste valgene i Monte Carlo-simuleringer brukt i bank og finans.
IBM-forskere foreslo også at quantum kunne "skaffe et simuleringsverktøy til operasjonskontrollsenteranalytikere slik at de proaktivt kan teste scenarier før en større hendelse som kan forstyrre operasjoner, for eksempel lufttrafikkkontroll eller arbeidsstans i mannskapet eller leveringsforsinkelser for fly" på en integrert måte i stedet for å prøve å løse hvert problem separat.
Forskere spekulerte også i at kvantedatabehandling kan hjelpe flyselskaper med å håndtere kundeservicekrisen som uunngåelig kommer med massive flyavbrudd. Det uttalte at "en kvanteberegningsalgoritme kan gi råd til agenter om hvordan de best kan kompensere hver spesifikk kunde hvis reiser har blitt forstyrret basert på deres personlige preferanser for kontanter, overnatting, oppgraderinger eller andre fasiliteter. Se for deg hvordan kundetilfredsheten din kan bli bedre hvis du kunne gjøre dette i dag.»
Dessverre er mye av det kvanteberegning potensielt kan gjøre, bare ikke gjennomførbart i dag. Mens IBM og andre kvantefirmaer – Quantum-South, Boeing og Airbus, for å nevne noen – har gjort fremskritt i sin forskning og eksperimenter knyttet til flyselskaper, og har vist hvordan planleggingsoptimalisering med mange komplekse variabler i spill kan fungere, flyselskaper i dag, som mange selskaper i mange bransjer, har ikke kvantedatamaskiner klare og venter på å løse disse problemene.
Som Gasman bemerket, "En kvantedatamaskin vil mest sannsynlig gjøre en god jobb med dette, men er det nok omstendigheter der den vil bli brukt til å rettferdiggjøre utgiftene?"
Det vil være en nøkkelting for kvantedatabedrifter å huske på: Ettersom de fortsetter å vise frem egenskapene og verdien av kvantedatabehandling i eksperimenter, må teknologien fortsatt modnes, og det samme gjør forretningssaken med pågående implementering i den virkelige verden og bruk for organisasjoner som flyselskaper.
Dan O'Shea har dekket telekommunikasjon og relaterte emner, inkludert halvledere, sensorer, detaljhandelssystemer, digitale betalinger og kvantedatabehandling/teknologi i over 25 år.
