Điện toán lượng tử cung cấp một cách mới để tối ưu hóa các quy trình kinh doanh với các trường hợp sử dụng bao gồm các hoạt động tài chính, hậu cần, viễn thông và vận tải.
Trong thế giới kinh doanh, các cơ hội để áp dụng công nghệ lượng tử liên quan đến tối ưu hóa: giải quyết các vấn đề kinh doanh khó khăn, cấu hình lại các quy trình phức tạp và hiểu mối tương quan giữa các bộ dữ liệu dường như khác nhau. Mục đích chính của điện toán lượng tử là để thực hiện các hoạt động tính toán tốn kém trong một khoảng thời gian rất ngắn, đồng thời thúc đẩy hiệu quả kinh doanh.
Điện toán lượng tử có thể tối ưu hóa các quy trình kinh doanh cho bất kỳ số lượng giải pháp nào, ví dụ như tối đa hóa tỷ lệ chi phí / lợi ích hoặc tối ưu hóa tài sản tài chính, hoạt động và hậu cần, và quản lý lực lượng lao động thường mang lại lợi nhuận tài chính ngay lập tức. Nhiều doanh nghiệp đã sử dụng (hoặc lập kế hoạch sử dụng) các thuật toán tối ưu hóa cổ điển. Và với bốn nghiên cứu trường hợp quốc tế, Trả lời đã chứng minh rằng một phương pháp lượng tử có thể cho kết quả tốt hơn so với các kỹ thuật tối ưu hóa hiện có.
Tốc độ và sức mạnh tính toán là các thành phần chính khi làm việc với dữ liệu. Việc sử dụng phần cứng tăng tốc như đơn vị xử lý lượng tử hoặc đơn vị xử lý đồ họa cung cấp hiệu suất cần thiết cho các hoạt động đòi hỏi sức mạnh tính toán cao. Các ngành như hậu cần, tài chính và sản xuất có thể được hưởng lợi đáng kể từ phương pháp này. Và qubit, một yếu tố chính của điện toán lượng tử, cho phép các tổ chức tiếp cận các thách thức của họ theo một cách hoàn toàn mới. Khi công nghệ trưởng thành, triển vọng của điện toán lượng tử sẽ được các doanh nghiệp xử lý toàn bộ, cái gọi là tối cao lượng tử dường như ngày càng gần hơn.
Trong những năm gần đây, Trả lời đã tham gia vào việc phát triển bằng chứng về các khái niệm và dự án áp dụng thuật toán lượng tử cho các trường hợp sử dụng thực tế trong nhiều lĩnh vực kinh doanh, cung cấp cho khách hàng câu trả lời cụ thể và hiệu quả cho các vấn đề của họ.
Năm 2018, Trả lời đã nhận được một khoản tài trợ nghiên cứu để sử dụng công cụ xác định lượng tử D-Wave của Hiệp hội Nghiên cứu Vũ trụ, một phần của Chương trình Nghiên cứu Trí tuệ Nhân tạo Lượng tử bao gồm những người tham gia như NASA và Google. Và gần đây, Trả lời công bố một nghiên cứu trong Springer Quantum Máy Intelligence ngang tạp chí xem xét về cách một annealer lượng tử có thể giải quyết một cách chính xác các vấn đề tối ưu hóa phức tạp.
Có một số cách mà điện toán lượng tử có thể được triển khai trong các thiết lập trong thế giới thực, bao gồm cả trong các hoạt động tài chính, hậu cần và vận tải.
Lượng tử để tối ưu hóa tài chính
Điện toán lượng tử được sử dụng để tối ưu hóa trong lĩnh vực tài chính. Nhờ thuật toán lượng tử được phát triển với Trả lời, tổ chức tín dụng có thể tối ưu hóa chi phí ký quỹ hàng ngày liên quan đến giao dịch phái sinh ngoài quầy (OTC), tính đến các phi tuyến tính trong mô hình và triển khai một công cụ tối ưu hóa dựa trên mô phỏng chuyên dụng để lập kế hoạch cho nhiều kịch bản.
Điện toán lượng tử cũng có thể được sử dụng để tối ưu hóa danh mục đầu tư: Trả lời có thể giúp tổ chức hạn chế mức độ tiếp xúc của nó bằng cách xác định một tập hợp các tài sản có tương quan tối thiểu giữa chúng. Phân tích dữ liệu liên quan đến mối tương quan giữa các tài sản đã tạo ra một mô hình phi tuyến tính, trong khi thuật toán lượng tử giúp tìm ra phân bổ danh mục đầu tư tối ưu.
Lượng tử cho hậu cần: tối ưu hóa lực lượng lao động và giao hàng
Một lĩnh vực quan trọng khác mà các chuyên gia của Trả lời đã tập trung vào là thế giới vận chuyển hàng hóa và quản lý lực lượng lao động. Xác định lộ trình tối ưu cho việc giao hàng hoặc hoạt động của lực lượng lao động là một quá trình phức tạp, do số lượng lớn các biến được sử dụng.
Trả lời diễn giải cả hai vấn đề tối ưu hóa này dưới dạng thuật toán lượng tử, đạt được kết quả tốt hơn nhiều so với những vấn đề thường thu được bằng cách sử dụng các kỹ thuật truyền thống. Các giải pháp lượng tử cho phép các mô hình được tinh chỉnh liên tục, nâng cao tính thực tế và chất lượng của các giải pháp hoặc thêm các ràng buộc mới như cửa sổ phân phối hẹp hơn mà không ảnh hưởng đáng kể đến thời gian tính toán và đồng thời tối ưu hóa các tỷ lệ xung quanh khoảng cách và năng suất.
Lượng tử để tối ưu hóa nền tảng xe lửa
Trả lời đã được tham gia vào thử nghiệm công nghệ lượng tử trong vận tải đường sắt. Đối với một nhà ga đường sắt quản lý sự xuất hiện của 300 chuyến tàu trên 20 tuyến trong khung thời gian một giờ, một giải pháp xác định tuyến đến tốt nhất, tối ưu hóa kết nối hành khách và quản lý các hoạt động như bảo trì và di chuyển của tàu giải quyết nhiều thách thức hậu cần. Trong trường hợp cụ thể này, tối ưu hóa có nghĩa là có thể chứa nhiều tàu hơn, đảm bảo nhiều hành trình hơn và do đó tăng doanh thu. Dự án, được trình bày tại Hội nghị Nghiên cứu Đường sắt Thế giới được tổ chức tại Tokyo vào tháng 11 năm 2019, cho phép đạt được sự kết hợp tốt nhất và hiệu quả nhất và tối đa hóa sự xuất hiện đồng thời của các chuyến tàu khác nhau.
Lượng tử cho viễn thông: quy hoạch mạng
Lĩnh vực viễn thông cũng đã khởi động thành công các thử nghiệm điện toán lượng tử . Trong lĩnh vực này, Trả lời đã làm việc với một nhà điều hành viễn thông để tối ưu hóa quy hoạch tế bào vô tuyến, thực hiện thuật toán lập kế hoạch cho các tham số mạng 4.5G và 5G với tối ưu hóa quy trình nhanh hơn 10 lần so với các phương pháp truyền thống. Điều này cũng cho phép tinh chỉnh kế hoạch tế bào vô tuyến, cung cấp dịch vụ di động hiệu suất cao và đáng tin cậy hơn và nâng cao trải nghiệm của khách hàng.
Điện toán lượng tử: tiếp theo là gì?
Phạm vi các vấn đề có thể được giải quyết thông qua chủ nghĩa hình thức lượng tử rất rộng: nó không dừng lại ở tối ưu hóa tổ hợp mà thay vào đó, chuyển sang các lĩnh vực khác như học máy và bảo mật lượng tử. Mạng thần kinh lượng tử và mạng internet lượng tử chỉ là hai trong số những mạng thú vị hơn.
Hiệu suất của máy tính lượng tử vượt xa các khả năng hiện tại, mở ra cho chúng ta một thời đại tri thức mới. Đây chắc chắn là một sự phát triển tích cực. Tuy nhiên, an ninh mạng vẫn là mối quan tâm hàng đầu, đó là lý do tại sao an ninh mạng lượng tử trở thành một chủ đề có liên quan cao và một số biện pháp tinh vi để bảo vệ các giao dịch thương mại và truyền dữ liệu đã xuất hiện. Chúng bao gồm phân phối các khóa lượng tử, thuật toán bảo mật lượng tử và bộ tạo số lượng tử ngẫu nhiên.
Mặt khác, học máy lượng tử (QML), tận dụng tối đa các lợi thế của hai chủ đề hiện tại: điện toán lượng tử và học máy. Mặc dù QML vẫn đang ở giai đoạn đầu, tuy nhiên nó vẫn mang đến một thế giới cơ hội hoàn toàn mới, kết hợp kiến thức mới được cung cấp bởi học máy với tiềm năng tính toán tăng tốc và độ chính xác nâng cao của tính toán lượng tử.
Theo: www.technologyreview.com