By Dan O'Shea đăng ngày 29 tháng 2022 năm XNUMX
Đối với hàng nghìn người, kỳ nghỉ lễ năm 2022 sẽ được ghi nhớ vì họ không được đi đâu, không được làm gì và không được gặp ai. Điều đó chủ yếu là do một cơn bão mùa đông lớn đã làm tê liệt hoạt động đi lại bằng đường hàng không trong nhiều ngày, nhưng cũng vì phải mất nhiều ngày nữa để hoạt động đi lại bằng đường hàng không trở lại bình thường. Nó không chỉ là một thảm họa thời tiết, mà còn là một lỗi vận hành.
Ví dụ tồi tệ nhất về sự thất bại đó cho đến nay là hãng hàng không Tây Nam, chính nó đã hủy hàng nghìn chuyến bay trong những ngày gần đây, khiến khách hàng không thể lên lịch lại chuyến đi và thường bị hoãn trong nhiều giờ, và nhiều ngày sau khi thời tiết xấu nhất qua đi dường như không thể khiến nhiều phi hành đoàn, máy bay và hành khách trở lại như cũ.
Máy tính lượng tử có thể giúp ngăn chặn điều này xảy ra hay nó có thể giúp ngăn chặn nó xảy ra lần nữa?
Lawrence Gasman, Người sáng lập và Chủ tịch của IQT Research cho biết: “Lên lịch trình của các hãng hàng không, trên thực tế, là một thuật toán phi tuyến tính khổng lồ. “Các biến số là nhân sự (và nhân sự chính xác), tình trạng sẵn có của vùng trời, tình trạng sẵn có của đường băng, tình trạng sẵn có của máy bay, khách sạn và nhiều yếu tố khác. Bởi vì thuật toán phi tuyến tính, những thay đổi nhỏ trong các biến tạo ra sự khác biệt lớn và những thay đổi thảm khốc tạo ra sự khác biệt thảm khốc.”
Nhận xét của Gasman lặp lại những quan sát từ một báo cáo nghiên cứu mà IBM đã phát hành gần ba năm trước – “Khám phá các trường hợp sử dụng điện toán lượng tử cho các hãng hàng không.” Trong báo cáo đó, các nhà nghiên cứu của IBM tuyên bố rằng các hãng hàng không thường làm việc để gỡ rối những gián đoạn hoạt động lớn bằng cách “sử dụng các thuật toán dưới mức tối ưu trên các máy tính cổ điển. Do những hạn chế của máy tính hiện tại, mỗi yếu tố cụ thể, chẳng hạn như phi hành đoàn, vị trí và thiết bị, được quản lý theo cách tuần tự và im lặng. Quá trình khôi phục trên toàn hệ thống có thể mất một tuần hoặc hơn, đe dọa sự hài lòng của hành khách. Tác động thứ hai đối với các chuyến bay và sân bay khác có thể khiến một hãng hàng không thiệt hại tới 500 triệu USD mỗi năm.”
Những nhận xét đó nghe có vẻ giống với những gì Southwest Airlines đang phải đối mặt hiện nay và vì những thách thức như vậy đã rõ ràng trong một thời gian, IBM và các công ty điện toán lượng tử khác đã xem việc tối ưu hóa lịch trình hàng không và hậu cần là các trường hợp sử dụng tiềm năng trong thời gian ngắn cho điện toán lượng tử và lượng tử lai. dự án mô phỏng cổ điển. Trong số những nỗ lực khác, chính IBM đã tuyên bố hợp tác với Delta Airlines vào năm 2020 để khám phá những thách thức này và các trường hợp sử dụng lượng tử khác. Delta cũng tham gia mạng lượng tử IBM.
Các nhà nghiên cứu của IBM đã suy đoán trong báo cáo năm 2020 của họ rằng các thuật toán lượng tử có khả năng có thể được sử dụng để “cải thiện độ chính xác và tốc độ của các mô phỏng kịch bản nhằm định lượng tác động của các giải pháp tiềm năng đối với các chuyến bay và hành khách trong tương lai. Và làm điều đó kịp thời để phản ứng nhanh chóng với sự gián đoạn” tương tự như cách chúng đã được sử dụng để đưa ra những lựa chọn tốt nhất trong mô phỏng Monte Carlo được sử dụng trong ngân hàng và tài chính.
Các nhà nghiên cứu của IBM cũng gợi ý rằng lượng tử có thể “cung cấp một công cụ mô phỏng cho các nhà phân tích trung tâm điều khiển hoạt động để họ có thể chủ động kiểm tra các kịch bản trước một sự kiện lớn có thể làm gián đoạn hoạt động, chẳng hạn như kiểm soát không lưu hoặc ngừng hoạt động của phi hành đoàn hoặc giao máy bay chậm trễ” theo cách tích hợp thay vì cố gắng giải quyết từng vấn đề một cách riêng biệt.
Các nhà nghiên cứu cũng suy đoán rằng điện toán lượng tử có thể giúp các hãng hàng không đối phó với cuộc khủng hoảng dịch vụ khách hàng chắc chắn đi kèm với sự gián đoạn chuyến bay lớn. Điều đó nói rằng “một thuật toán điện toán lượng tử có thể tư vấn cho các đại lý về cách đền bù tốt nhất cho từng khách hàng cụ thể có chuyến đi bị gián đoạn dựa trên sở thích cá nhân của họ về tiền mặt, chỗ ở, nâng cấp hoặc các tiện nghi khác. Hãy tưởng tượng mức độ hài lòng của khách hàng của bạn có thể cải thiện như thế nào nếu bạn có thể làm điều này ngay hôm nay.”
Thật không may, rất nhiều thứ mà máy tính lượng tử có khả năng làm được lại không khả thi ngày nay. Trong khi IBM và các công ty lượng tử khác – Quantum-South, Boeing và Airbus, để kể tên một số – đã đạt được tiến bộ trong nghiên cứu và thử nghiệm của họ liên quan đến các trường hợp sử dụng hàng không và đã chỉ ra cách tối ưu hóa lịch trình với nhiều biến số phức tạp trong trò chơi có thể hoạt động như thế nào, các hãng hàng không ngày nay, giống như nhiều công ty trong nhiều ngành công nghiệp, không có máy tính lượng tử sẵn sàng và đang chờ giải quyết những vấn đề này.
Như Gasman đã lưu ý, “Một máy tính lượng tử có lẽ sẽ làm rất tốt việc này, nhưng liệu có đủ trường hợp để nó được sử dụng để biện minh cho chi phí không?”
Đó sẽ là điều quan trọng mà các công ty điện toán lượng tử cần ghi nhớ: Khi họ tiếp tục thể hiện các khả năng và giá trị của điện toán lượng tử trong các thử nghiệm, công nghệ này vẫn cần phải hoàn thiện và trường hợp kinh doanh triển khai trong thế giới thực đang diễn ra cũng vậy. sử dụng cho các tổ chức như các hãng hàng không.
Dan O'Shea đã đề cập đến lĩnh vực viễn thông và các chủ đề liên quan bao gồm chất bán dẫn, cảm biến, hệ thống bán lẻ, thanh toán kỹ thuật số và công nghệ / điện toán lượng tử trong hơn 25 năm.
