Квантов компютър реши авиационен проблем

Квантовите изчисления вече намират реално приложение при решаване на наболели проблеми
(снимка: CC0 Public Domain)

Квантовите компютри са предмет на усилени разработки от учени и изследователски екипи във водещи корпорации. С тях се свързва бъдещето на компютърните изчисления, но ето, че вече се появяват и първите резултати от използването на новата технология.

Шведски физици решиха проблем, полезен за бизнеса, с помощта на квантови изчисления. Те са успели да оптимизират разходите за експлоатация на самолетите и да направят графиците на полетите по-ефективни, съобщи ТАСС.

Квантовите компютри, за разлика от обикновените компютри, използват кубити, които могат да съхраняват едновременно нула и единица. Но пълноценен квантов компютър все още не съществува. Има само прототипи, които се наричат квантови компютри по-скоро с маркетингова цел.

В ново изследване учените от Швеция са използвали квантов процесор, базиран на два и пет кубита, за да решат проблем с оптимизирането на маршрутите и разписанията на самолетните полети. По-конкретно, учените е трябвало да минимизират времето, през което самолетите стоят на летището, докато чакат за следващия полет.

Разходите на авиационните компании за поддържане на самолетния парк са силно зависими от това колко време самолетът престоява в очакване на следващия полет на летището. Това време може да бъде сведено до минимум, като се избират цели и маршрути за всеки самолет по такъв начин, че той да е във въздуха почти през цялото време.

С увеличаване на интензивността на полетите, обикновените компютри се задъхват с решаването на тази задача. Но тя е напълно по възможностите на квантовите системи. Физиците от Технологичен университет Чалмърс в Швеция са успели да решат задачата с квантов компютър с по-малко кубити. Те са адаптирали алгоритъма, известен като QAOA, за работа с 8, 15 и 25 клетки памет.

След това учените са тествали работата на опростена версия на алгоритъма на 2-кубитов прототип на квантов компютър, който работи с почти нулева честота на грешки. При проверката учените са използвали реални данни, предоставени от авиационната логистична компания Jeppesen.

Следващата година учените ще проверят пълноценната версия на алгоритъма на квантов процесор, който се състои от десетки кубити. Физиците се надяват тези експерименти да покажат, че разработените от тях алгоритъм и квантов компютър могат да изчислят оптимални маршрути на полетите за няколкостотин самолета.