实验室|FOMO的量子商用黎明( 三 )


领域一:物流运输在一些研究报告中,运输行业是所有行业中应用量子计算最高的领域。DHL 副总裁Justin Baird就说过,“量子可以提升我们从未见过的效率,无论是调度送货车还是打包垃圾箱,不会留下任何空余”。
在过去几十年中,物流运输行业的数字化、智能化水平得到了很大的进步,但依然存在许多经典计算难以解决的优化问题,尤其是在后疫情时代的供应链背景下,优化航运和物流网络的需求十分迫切。
比如UnitedParcel Service Inc.就推出了Quantum View Manage,该应用程序可以让企业更好地管理小型包裹,将生产力提高了 50% 至 60%。大众汽车也早在2017年就与D-Wave合作,在量子计算机上预测交通状况,然后优化出行线路,缩短拥堵时间。
对于个人来说,量子计算的应用除了能够让大家更好地追踪包裹快递之外,也能大大提高出行体验。福特公司和微软公司合作,对必应地图的路线推荐进行优化,数据显示,在高峰时段的西雅图市区,拥堵情况减少了70%以上。微软官网显示,这种大型路线优化的复杂任务在量子退火机上大约需要20秒就能完成,使用专门的硬件还可以进一步加速。
实验室|FOMO的量子商用黎明
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领域二:科学研发量子计算原本就在军用和基础研究领域发挥作用,之所以再次提到,是因为越来越多的商业潜力和新市场开始出现。比如2021年五角大楼的官员迈克尔·格里芬(MichaelGriffin)就提到,量子计算将推动通信卫星的安全加密,不依赖GPS信号的精确导航,美国宇航局还加护使用量子模拟为新航天器创造轻质耐用的材料等。这些任务都给出了量子计算继续发展的商业方向。
比如材料领域的研发。在碳达峰、碳中和的背景下,更清洁的能源、减少排放效率是各国的首要任务之一,而能源的优化应用也是一个复杂的大型工程,需要强大的计算机提供算力支持。至于材料开发,则超出了经典计算机的能力,这时候量子模拟就能够提供更大的算力支持,比如研发高温超导体、电池、催化剂等等。
迪拜水电局(DEWA)就正在与微软合作开发新的量子解决方案,作为迪拜10X计划的一部分,利用量子驱动的Azure服务,解决能源优化问题。埃克森美孚、英国石油公司等也与IBM达成协议,利用量子计算应对计算挑战,开发下一代能源和工业解决方案,提高效率并降低碳排放的潜在影响。
另一个能够造福世界的基础研发领域则是医疗保健。借助量子计算增强算法建模和计算能力,对于人类福祉有着显著的好处。主要包括:1.诊断协助,对患者进行早期、准确和快速的诊断;2. 精准医疗,通过定制的干预措施/治疗促进个人健康;3.成本控制,降低医保费用和医药价格。
2021年,克利夫兰诊所和IBM宣布了一项为期十年的合作,建立DiscoveryAccelerator,目标是将量子计算的功能用于下一代医学研究,加速医疗保健和生命科学的研究范围,发现解决COVID-19等公共卫生问题的新方法。瑞士制药商罗氏(Roche)则与英国剑桥量子计算公司合作,使用CQC的量子化学软件平台EUMEN,用于制造新型药物和专用材料。制药企业勃林格殷格翰与谷歌在量子计算领域,开启了为期三年的合作,用于加速药物创新和突破。
这些基础科学领域的量子应用,对于世界经济和人类生活将带来深远的影响。
领域三:金融在数据密集型环境中,需要功能越来越强大的计算机来进行处理分析。其中,金融行业就是典型的由大数据驱动的领域,近年来,量子计算在银行和金融服务业中越来越受欢迎。
应用场景之一,是通过量子加密确保交易安全。在英国,2021年的六个月内,犯罪分子通过欺诈总共窃取了7.539亿英镑。而通过量子金融系统,能够增强安全协议,将防止黑客网络攻击。