Inside Quantum Technology «Inside Scoop:» квантовые технологии и стихийные бедствия

Inside Quantum Technology «Inside Scoop:» квантовые технологии и стихийные бедствия

Стихийные бедствия затрагивают почти всех людей во всем мире, но теперь могут быть способы предсказать и смягчить эти ситуации благодаря квантовым вычислениям.
By Кенна Хьюз-Кастлберри опубликовано 28 апр 2023

Стихийные бедствия, такие как ураганы, землетрясения и цунами, могут нанести разрушительный ущерб инфраструктуре, имуществу и человеческим жизням. Прогнозирование этих бедствий и смягчение их последствий является сложной задачей, и ученые и исследователи изучают различные технологии, которые помогут в этих усилиях. Квантовые вычисления является одной из этих различных технологий, которые могут дать многообещающие результаты. Эти компьютеры следующего поколения, от измерения гравитационных волн до предсказания погоды, могут стать ключом к созданию более эффективных систем предупреждения о стихийных бедствиях и смягчения их последствий.

Глядя на спутниковые данные

Поскольку многие из этих стихийных бедствий, особенно цунами или ураганы, можно увидеть через спутник, спутниковые изображения могут использоваться в качестве базы данных для анализа квантовыми компьютерами. Анализируя огромное количество данных, собранных из датчик и спутники, квантовые компьютеры могут прогнозировать районы, наиболее подверженные этим стихийным бедствиям, а также возможные годы, когда сезон цунами или ураганов может быть особенно сильным. Например, данные об атмосферных условиях, океанских течениях и сейсмической активности могут быть проанализированы для получения более точных прогнозов по всему миру.

Прогнозирование погоды

Квантовые вычисления также можно использовать для создания прогнозов погоды, что, в свою очередь, может помочь смягчить последствия стихийных бедствий, связанных с погодой, таких как стихийные бедствия. торнадо или внезапное наводнение. Благодаря своим алгоритмам оптимизации квантовые вычисления могут помочь создать более эффективную систему оповещения об этих событиях или помочь создать карты, где разместить сирены и другие предупреждающие устройства, чтобы их могли услышать все.

Измерения землетрясений

В недавней статье для Ознакомиться Журнал, я взял интервью Доктор Дэниел Боддис, профессор Бирмингемского университета, который рассматривает возможность использования квантовых технологий для измерения землетрясений и прогнозирования того, где они могут произойти в следующий раз. Поскольку землетрясения почти невозможно предсказать (большинство оценок дают годичный диапазон), наличие более чувствительной системы, которая следит за гравитационными волнами Земли, может быть полезно для создания более эффективной системы предупреждения, спасающей жизни в процессе.

Смягчение последствий стихийных бедствий

Квантовые вычисления также могут помочь в смягчении последствий стихийных бедствий. Например, в случае землетрясений квантовые компьютеры могут использоваться для имитировать поведение зданий и других сооружений в различных сейсмических условиях. Запуская эти симуляции, инженеры могут выявлять слабые места в зданиях и других конструкциях и разрабатывать стратегии, чтобы сделать их более устойчивыми к землетрясениям. Это может помочь свести к минимуму ущерб и спасти жизни в случае землетрясения. Тот же процесс можно повторить с другими конструкциями, такими как железнодорожные пути, что поможет свести к минимуму любые сходы поездов с рельсов.

Точно так же квантовые вычисления можно использовать для моделирования поведения прибрежных районов во время ураганов и других суровых погодных явлений. Запустив эти симуляции, исследователи могут определить области, подверженные высокому риску затопления или другого ущерба, и разработать стратегии для защиты этих областей. Например, можно построить волноломы и другие барьеры для защиты прибрежных населенных пунктов от штормовых нагонов, а также можно разработать планы эвакуации, чтобы помочь людям безопасно покинуть районы, подверженные высокому риску затопления.

Хотя квантовым вычислениям еще предстоит пройти долгий путь, чтобы помочь усовершенствовать системы предупреждения о стихийных бедствиях, многие предсказанные преимущества могут быть значительными для того, чтобы сделать наш мир более устойчивым к этим ситуациям и помочь спасти тысячи жизней. процесс.

Кенна Хьюз-Кастлберри — штатный писатель Inside Quantum Technology и научный коммуникатор JILA (партнерство между Колорадским университетом в Боулдере и NIST). Ее писательские приемы включают в себя глубокие технологии, метавселенную и квантовые технологии.

Отметка времени:

Больше от Внутри квантовой технологии

Бруно Хаттнер, директор по стратегическим квантовым инициативам и эксперт по распределению квантовых ключей, ID Quantique, выступит с докладом «Эволюция технологии QKD и чипов QKD» на IQT Quantum Cybersecurity NYC 25–27 октября.

Исходный узел: 1658313
Отметка времени: сентябрь 9, 2022