211service.com
Computación cuántica: un aliado clave para cumplir los objetivos de negocio
Proporcionado por Respuesta
En el mundo de los negocios, las oportunidades para aplicar la tecnología cuántica se relacionan con la optimización: resolver problemas comerciales difíciles, reconfigurar procesos complejos y comprender las correlaciones entre conjuntos de datos aparentemente dispares. El objetivo principal de la computación cuántica es llevar a cabo operaciones computacionalmente costosas en un período de tiempo muy corto, mientras que al mismo tiempo acelera el rendimiento del negocio.
La computación cuántica puede optimizar los procesos comerciales para cualquier cantidad de soluciones, por ejemplo, maximizando la relación costo/beneficio u optimizando los activos financieros, las operaciones y la logística, y la gestión de la fuerza laboral, lo que generalmente genera ganancias financieras inmediatas. Muchas empresas ya están usando (o planean usar) algoritmos de optimización clásicos. Y con cuatro estudios de casos internacionales, Reply ha demostrado que un enfoque cuántico puede dar mejores resultados que las técnicas de optimización existentes.
La velocidad y la potencia computacional son componentes clave cuando se trabaja con datos. El uso de hardware acelerado, como unidades de procesamiento cuántico o unidades de procesamiento gráfico, proporciona el rendimiento necesario para las operaciones que requieren una alta potencia de cómputo. Sectores como la logística, las finanzas y la fabricación pueden beneficiarse significativamente de este enfoque. Y el qubit, que es un elemento clave de la computación cuántica, permite a las organizaciones abordar sus desafíos de una manera completamente nueva. A medida que la tecnología madura, la posibilidad de que la computación cuántica esté a disposición de las empresas (la llamada supremacía cuántica) parece estar más cerca.
En los últimos años, Reply se ha involucrado en el desarrollo de pruebas de concepto y proyectos que aplican algoritmos cuánticos a casos de uso reales en muchas áreas comerciales, brindando a los clientes respuestas concretas y efectivas a sus problemas.
En 2018, Reply obtuvo una subvención de investigación para utilizar el recocido cuántico D-Wave de la Asociación de Investigación Espacial de las Universidades, que forma parte del Programa de Investigación de Inteligencia Artificial Cuántica que incluye participantes como la NASA y Google. Y recientemente, Responder publicó un estudio en el Inteligencia de máquina cuántica de Springer Revista revisada por pares sobre cómo un recocido cuántico puede resolver con precisión problemas complejos de optimización.
Hay varias formas en que la computación cuántica se puede implementar en entornos del mundo real, incluidas las operaciones financieras, logísticas y de transporte.
Quantum para la optimización financiera
La computación cuántica se utiliza para la optimización en el ámbito financiero. Gracias a un algoritmo cuántico desarrollado con Reply, una institución de crédito pudo optimizar los costos colaterales diarios relacionados con el comercio de derivados extrabursátiles (OTC), teniendo en cuenta las no linealidades en el modelo e implementando una herramienta de optimización dedicada basada en simulación. para planificar múltiples escenarios.
La computación cuántica también se puede utilizar para la optimización de la cartera: Reply pudo ayudar a la institución a limitar su exposición definiendo un conjunto de activos con una correlación mínima entre ellos. El análisis de datos relacionados con las correlaciones entre los activos creó un modelo no lineal, mientras que el algoritmo cuántico permitió encontrar la asignación óptima de la cartera.
Quantum para logística: entrega y optimización de la fuerza laboral
Otra área clave en la que se han centrado los expertos de Reply es el mundo de la entrega de mercancías y la gestión de la fuerza laboral. Identificar la ruta óptima para las entregas de mercancías o las operaciones de mano de obra es un proceso complejo, debido a la gran cantidad de variables que entran en juego.
Reply interpretó estos dos problemas de optimización en forma de un algoritmo cuántico, logrando resultados mucho mejores que los que normalmente se obtienen con las técnicas tradicionales. Las soluciones cuánticas permiten que los modelos se refinen continuamente, mejorando el realismo y la calidad de las soluciones o agregando nuevas restricciones, como ventanas de entrega más estrechas, sin tener un efecto significativo en los tiempos de cálculo y, al mismo tiempo, optimizando las proporciones en torno a la distancia de la ruta y la productividad.
Quantum para la optimización de andenes de trenes
Reply ha participado en la prueba de tecnologías cuánticas en el transporte ferroviario. Para una estación ferroviaria que gestiona la llegada de 300 trenes en 20 líneas en un plazo de una hora, una solución que identifica la mejor vía de llegada, optimiza las conexiones de pasajeros y gestiona operaciones como el mantenimiento y el movimiento de los trenes resuelve muchos desafíos logísticos. En este caso específico, optimizar significa poder acomodar más trenes, garantizar más viajes y, por lo tanto, aumentar los ingresos. El proyecto, presentado en el Congreso Mundial de Investigación Ferroviaria celebrada en Tokio en noviembre de 2019, permitió lograr la mejor y más eficiente combinación y maximizar la llegada simultánea de diferentes trenes.
Quantum para telecomunicaciones: planificación de redes
El sector de las telecomunicaciones también ha lanzado con éxito ensayos de computación cuántica . En este campo, Reply trabajó con un operador de telecomunicaciones para optimizar la planificación de celdas de radio, implementando un algoritmo para planificar parámetros de red 4.5G y 5G con una optimización de procesos 10 veces más rápida en comparación con los métodos tradicionales. Esto también hizo posible afinar la planificación de celdas de radio, brindando un servicio móvil más confiable y de mayor rendimiento y una mejor experiencia para el cliente.
Computación cuántica: ¿qué sigue?
La gama de problemas que se pueden abordar a través del formalismo cuántico es amplia: no se detiene en la optimización combinatoria, sino que se cruza con otras áreas como el aprendizaje automático y la seguridad cuántica. Las redes neuronales cuánticas y las redes de Internet cuánticas son solo dos de las más interesantes.
El rendimiento de las computadoras cuánticas supera con creces las posibilidades actuales, abriéndonos a una nueva era de conocimiento. Este es sin duda un desarrollo positivo. Sin embargo, la ciberseguridad sigue siendo una preocupación primordial, por lo que la ciberseguridad cuántica se ha convertido en un tema de gran relevancia y han surgido una serie de medidas sofisticadas para proteger las transacciones comerciales y la transmisión de datos. Estos incluyen la distribución de claves cuánticas, algoritmos de seguridad cuántica y generadores cuánticos de números aleatorios.
El aprendizaje automático cuántico (QML), por otro lado, aprovecha las ventajas de dos temas actuales: la computación cuántica y el aprendizaje automático. Aunque QML aún se encuentra en sus primeras etapas, ofrece un mundo completamente nuevo de oportunidades, combinando el nuevo conocimiento proporcionado por el aprendizaje automático con el potencial de cálculo acelerado y la precisión mejorada de los cálculos cuánticos.
Manténgase en sintonía con Respuesta para más avances.