大众演示量子计算应用，实时优化交通

整理: Wang,  校对:Yoking

最新报道，大众汽车公司成功演示了世界上第一个量子计算的实时应用，以帮助优化交通路线。

在葡萄牙里斯本举行的网络峰会期间，九辆公共交通巴士使用了大众汽车公司美国和德国科学家开发的交通管理系统，而该系统由 D-Wave 量子计算机提供驱动，以实时计算出单独最快行驶路线。

二十多年来，先进的计算技术一直致力于解决现代城市日益增长的交通流量。如今，现代导航软件可以在考虑到现有交通的情况下，轻松地为单个车辆提供到任何给定目的地的距离或时间最短的路径。但是这些计算并不能考虑其他车辆的导航选择，都是以自身为单元去提供选择方案。因此当一个系统告诉车辆重新绕过备选路线时，它可以通过阻塞点引导过多的车辆来创建另一组级联备份。

大众专家与Hexad 的科学家和 PTV Group 合作，开发了量子路由算法和数据管理系统，该系统运行在内部部署的 D-Wave 量子计算机上。

D-Wave的量子计算机。来源：D-Wave

该系统结合经典(非量子)机器学习预测交通流量和优化车辆分配，使其变化对其他地方交通的影响最小化。

由于受到目的地数量巨大，类似这样的问题，今天已知的超级计算机可能需要长达千年的时间才能解决。但量子计算机使用量子物理学分析概率的速度比传统计算机快几何倍数，理论上可以在几分之一秒内处理这类问题的计算挑战。

人们从博览会开车回到他们的酒店或进入城区，使用我们的量子摆渡“车”，能更快的到达他们的目的地。 我们可以显著减少行驶的时间。

——bdallah Shanti、 Global CIO Volkswagen Brand 和 CIO Region Americas 

由于主要城市的交通非常复杂，因为有大量的车辆通行，优化交通流所需的常规计算能力过高。

这就是我们尝试用 D-Wave 的量子计算机来解决这个问题的原因。

——Abdallah Shanti 

（图片来源：大众）

在里斯本（Lisbon）举行的网络峰会数字会议期间，大众汽车于11月4日首次实施了量子路由。 九辆名为“ Quantum Shuttle”的公共交通巴士将宾客从机场送到市中心的会议地点，共有26个站点。 该算法计算出车队中每辆公交车的最快路线，并在几乎实时的情况下对其进行优化。 通过在每辆公交车上安装平板电脑，司机们能够避开沿途的交通瓶颈，甚至在出发前就能预测并使其避开交通堵塞。

大众汽车公司相信量子计算有潜力彻底改变我们在现实世界中使用和学习数据的方式。尽管这项技术仍处于早期阶段，但这次成功展示了它的潜力，以及大众计划如何在将这些解决方案推向市场方面发挥主导作用。

——thomas Bartol，美国大众集团信息技术与服务部高级副总裁

大众的系统依赖于 D-Wave 量子退火器，这是一种与谷歌等其他公司正在开发的通用量子计算机不同的机器。 量子退火只能解决非常特定分布式问题，而位于旧金山和慕尼黑的大众数据实验室的研究人员认为，交通优化就是特定问题的其中之一。

（图片来源：大众）

而解决这个问题，最大的挑战是要快速解决交通系统中其他所有车辆所考虑的车辆分配问题。由于交通动态和快速实时变化，交通优化需要我们在最短的时间内解决此问题。

——florian Neukart，大众汽车旧金山先进技术总监 

根据Neukart的说法，D-Wave量子退火器在这一应用领域的计算速度大大缩短了预测计算所需的时间。

今后，大众计划将其交通优化系统开发到市场成熟商用。 开发设计这个系统的目的是使其能够普遍应用于任何城市和任何规模的车辆组织。 世界很多城市都在考虑进一步的成为试点项目城市。 大众认为，这样的交通优化系统可以提供给公共交通公司、出租车公司或车辆运营商。从而进一步推动量子计算落地使用！

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