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量子電腦 v.s 汽車 ─ 量子電腦如何影響汽車的未來?(下)



Howie Su

當前與未來QC在交通的應用

品質控制可以促進整個移動價值鏈的改進,例如,在製造業中,原始設備製造商可以使用品質控制來優化數位孿生的創建,數位孿生是工廠的虛擬代表,可以幫助公司優化倉庫內的機器人路徑、安排工作、放置設備、加強品質控製或改善能源使用。


一家全球領先的汽車供應商與一家品質控制公司建立了合作夥伴關係,以建立數位分身,這將提供對設備性能和生產流程的更深入了解,同時可能減少浪費和能源使用。一些品質控制用例涉及工程研發和產品設計,考慮電池技術,現在幾乎所有電動車電池都含有鋰,且與其他化學物質結合使用,製造商正在尋找其他選擇,品質控制可以改進分析分子結構和相互作用的演算法,使製造商能夠製造出更輕、更安全、更具成本效益的電池。


圖、各種量子運算系統正在快速出現

資料來源:富士通


OEM 廠商已與 QC業者建立合作夥伴關係,以加速電池開發。一些公司開始創建 QC 演算法,使用密度泛函理論來分析不同材料的電子結構,比 HPC 更快、更準確。除了電池開發之外,原始設備製造商還可以在綠色燃料或耐熱材料的開發過程中使用品質控制來獲得有關化學性質和反應的更詳細、更快速的洞見。


品質控制還可以改變車輛、飛機和衛星設計,使原始設備製造商能夠優化產品重量、感測器定位和抗物理壓力,它也能夠改進流體動力學測試,多家 OEM 廠商開始與 QC 公司合作解決設計問題,利用量子處理器和定制的模擬演算法來預測任何製程修改如何改變車輛零件的組成,並確定這些變化是否會使零組件符合規。


品質控制如何讓智慧交通更有效率?

品質控制可能會使行動生態系統中的所有參與者受益,包括車隊提供者和試圖顛覆交通運輸的新創公司。


1. 車隊優化

QC 演算法可以優化車隊管理,從而提高營運效率、降低成本並改善環境足跡。一些卡車運輸車隊現在在規劃路線和調度司機時使用品質控制來分析多個變數的影響,包括道路施工。在海事領域,一家全球領先的石油和天然氣公司正在進行一項品質控制計劃,該計劃涉及對不同航線的比較優勢進行建模,以提高及時能源交付率。


一家全球原始設備製造商簽署了一項協議,在其自動駕駛汽車研究中使用美國宇航局的量子計算機,並希望為包含多個城市的地區內的柴油商用卡車車隊繪製最有效的路線。


2. 交通狀況模擬

道路擁塞是許多國家日益嚴重的問題,大眾汽車與 D-Wave Systems 共同嘗試開發交通流優化演算法。在一個項目中,它分析了北京公共計程車的數據,以確定市中心和機場之間的最佳路線。隨後,大眾汽車建立一個行動應用程式,可以提供前往任何目的地的最佳路線,在里斯本,大眾汽車為公共巴士配備了一個系統,該系統使用 QC 來近乎即時地計算最快路線。


3. 燃料與貨物裝載

許多航空公司製定了雄心勃勃的永續發展目標,因為空中交通在全球排放中所佔比例很高。他們還試圖透過簡化流程和減少運輸時間來減少自大流行以來變得更加普遍的供應鏈瓶頸。品質控制可以在這兩個方面提供幫助。例如,一家全球領先的航空業者正在研究品質控制演算法,以提高裝載效率並優化航班上的貨物分配,這些改進可以減少時間和成本。


4. 空中機隊管理

先進的空中機動性涉及下一代概念的飛行,包括客運無人機。量子轉型計畫 (Quantum Transformation Project) 等組織已經在嘗試透過使用品質控制來評估眾多因素的組合(包括不斷變化的天氣條件),從而優化這些飛機的飛行路線和調度。


5. 車輛和基礎設施維護

透過處理來自感測器和監控系統的大量數據,量子演算法可以在嚴重故障發生之前檢測異常並預測維護需求。這種主動方法可以提高安全性、減少停機時間並提高整體營運效率。


 

作者簡介|Howie Su


產業分析師,熱愛前瞻技術與科技產業,曾服務於家族辦公室研究單位,對於商業觀測、趨勢演進與財務併購具濃厚興趣。愛貓,亦愛浮潛與跳傘。

 

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