Computación cuántica: un aliado importante para alcanzar los objetivos comerciales


En el mundo de los negocios, las posibilidades de usar tecnología cuántica se relacionan con la optimización: resolver problemas comerciales difíciles, reconfigurar procesos complejos y comprender las correlaciones entre conjuntos de datos aparentemente diferentes. El objetivo principal de la computadora cuántica es realizar operaciones computacionalmente intensivas en muy poco tiempo y al mismo tiempo acelerar el rendimiento del negocio.

Quantum Computing puede optimizar los procesos comerciales para cualquier cantidad de soluciones, p. B. Maximice las tasas de costos / beneficios u optimice los activos financieros, las operaciones y la logística, y la gestión de los recursos humanos, generalmente con ganancias financieras inmediatas. Muchas compañías ya usan algoritmos de optimización clásicos (o planean usarlos). Con cuatro estudios de casos internacionales, Reply ha demostrado que un enfoque cuántico puede ofrecer mejores resultados que las técnicas de optimización existentes.

La velocidad y la potencia informática son componentes clave cuando se trabaja con datos. El uso de hardware acelerado, como las unidades de procesamiento cuántico o las unidades de procesamiento de gráficos, proporciona el rendimiento requerido para operaciones que requieren un alto poder de cómputo. Industrias como logística, finanzas y fabricación pueden beneficiarse significativamente de este enfoque. Y qubit, un elemento clave de la computación cuántica, permite a las empresas abordar sus desafíos de una manera completamente nueva. Con la madurez creciente de la tecnología, la perspectiva de la disponibilidad total de computadoras cuánticas para las empresas, la llamada superioridad cuántica, parece estar llegando.

En los últimos años, Reply ha estado involucrado en el desarrollo de pruebas de conceptos y proyectos Algoritmos cuánticos para casos de uso real en muchas áreas de negocios que ofrecen a los clientes respuestas concretas y efectivas a sus problemas.

En 2018, Reply recibió una beca de investigación para usar el brillo cuántico D-Wave de la Asociación de Investigación Espacial de las Universidades, que forma parte del Programa de Investigación de Inteligencia Artificial Cuántica, en el que participan participantes como la NASA y Google. Y recientemente, Reply publicó un estudio en la revista de revisión por pares Springer Quantum Machine Intelligence acerca de cómo una bujía de incandescencia cuántica puede resolver problemas complejos de optimización exactamente.

Hay varias formas en que las computadoras cuánticas pueden usarse en entornos del mundo real, incluidas las finanzas, la logística y el transporte.

Quantum for Finance Optimization

Quantum Computing se utiliza para optimizar las finanzas. Gracias a un algoritmo cuántico desarrollado con Reply, un banco pudo optimizar los costos colaterales diarios en relación con el comercio de derivados extrabursátiles (OTC), considerar las no linealidades en el modelo e implementar una herramienta especial de optimización basada en simulación para varios escenarios.

La computación cuántica también se puede utilizar para optimizar las carteras: Reply pudo ayudar a la institución a limitar su exposición al definir una gama de activos con una correlación mínima entre ellos. Al analizar los datos sobre las correlaciones entre los activos, se creó un modelo no lineal, mientras que el algoritmo cuántico permitió encontrar la asignación óptima de la cartera.

Quantum para la logística: entrega y optimización de la fuerza laboral

Otra área importante en la que se han centrado los expertos de Reply es el mundo de la entrega de carga y la gestión del personal. Determinar la ruta óptima para las entregas de bienes o trabajadores 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 algoritmo cuántico y logró resultados mucho mejores que los que normalmente se logran con las técnicas convencionales. Con las soluciones cuánticas, los modelos pueden desarrollarse continuamente, lo que mejora el realismo y la calidad de las soluciones o agrega nuevas restricciones, como ventanas de entrega más estrechas, sin influir significativamente en los tiempos de computación y al mismo tiempo optimizar las condiciones en términos de distancia de ruta y productividad. [19659002] Quantum para la optimización de plataformas

La respuesta estuvo involucrada en la prueba de tecnologías cuánticas en el transporte ferroviario. Para una estación de tren que gestiona la llegada de 300 trenes en 20 líneas en una hora, una solución que determina la mejor ruta de llegada, optimiza las conexiones de pasajeros y gestiona operaciones como el mantenimiento y el movimiento de trenes resuelve muchos desafíos logísticos. En este caso especial, la optimización significa poder acomodar más trenes, garantizar más viajes y, por lo tanto, aumentar las ventas. El proyecto, que se presentó en el Congreso Mundial de Investigación Ferroviaria en Tokio en noviembre de 2019, permitió lograr la mejor y más eficiente combinación y maximizar la llegada simultánea de diferentes trenes.

Quantum for Telecoms: Network Planning

El sector de las telecomunicaciones también ha comenzado con éxito los experimentos de computación cuántica. En esta área, Reply trabajó con un operador de telecomunicaciones para optimizar la planificación celular e implementó un algoritmo para planificar los parámetros de red 4.5G y 5G con la optimización del proceso diez veces más rápido que los métodos tradicionales. Esto también permitió un ajuste fino de la planificación celular celular, proporcionando un servicio móvil más potente y confiable y una mejor experiencia del cliente.

Computadoras cuánticas: ¿qué sigue?

La gama de problemas que puede abordar el formalismo cuántico es amplia: no se detiene en la optimización combinatoria, sino que se dirige a otras áreas como la máquina sobre el aprendizaje y la seguridad cuántica. Las redes neuronales cuánticas y las redes cuánticas de Internet son solo dos de las más interesantes.

El rendimiento de las computadoras cuánticas supera con creces las posibilidades actuales y nos abre una nueva era de conocimiento. Este es sin duda un desarrollo positivo. Sin embargo, la seguridad cibernética sigue siendo una preocupación importante, por lo que la seguridad cibernética cuántica se ha convertido en un tema muy relevante y se han tomado una serie de medidas sofisticadas para proteger las transacciones comerciales y la transmisión de datos. Esto incluye la distribución de claves cuánticas, algoritmos cuánticos de seguridad y generadores cuánticos de números aleatorios.

Quantum Machine Learning (QML), por otro lado, utiliza las ventajas de dos temas actuales: computadoras cuánticas y aprendizaje automático. Si bien aún se encuentra en sus primeras etapas, QML ofrece un mundo completamente nuevo de posibilidades al combinar nuevos conocimientos de aprendizaje automático con el potencial informático acelerado y la precisión mejorada de los cálculos cuánticos.

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