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    量子計算賦能新領(lǐng)域 助力Nippon Steel改善工廠調(diào)度

    北京時間6月25日消息(余予)全球鋼鐵制造商Nippon Steel日前與劍橋量子計算公司 (CQC)和霍尼韋爾合作優(yōu)化工廠調(diào)度問題。

    據(jù)了解,Nippon Steel是世界上最大的鋼鐵制造商之一。這家總部位于東京的公司在 2019 年便生產(chǎn)了超過 5000 萬噸的鋼鐵產(chǎn)品。

    Nippon Steel長期以來一直在先進(jìn)的計算和技術(shù)上進(jìn)行投資,以幫助員工優(yōu)化調(diào)度并最大限度地提高工作效率?,F(xiàn)在,它正將注意力放在量子計算上。

    Nippon Steel首席研究員 Koji Hirano 表示,“鋼鐵廠的調(diào)度是我們面臨的最大后勤挑戰(zhàn)之一,我們一直在尋找簡化和改進(jìn)的方法。”

    復(fù)雜的問題

    制造鋼鐵需要多個步驟,幾十年來保持不變。工廠首先將鐵礦石、煤和其他材料加工成鋼片(鐵和碳的合金),然后將其轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品。

    原材料、中間產(chǎn)品以及多個訂單、訂單類型(鋼材等級)和尺寸、生產(chǎn)數(shù)量、期限和其他規(guī)格等因素,鋼鐵廠的運轉(zhuǎn)復(fù)雜性顯著增加。

    考慮到變量的數(shù)量,簡化或優(yōu)化生產(chǎn)過程或調(diào)度是具有挑戰(zhàn)性的。但它也代表了一個可以顯著提高效率和降低運營成本的領(lǐng)域。

    上述挑戰(zhàn)并非鋼鐵制造業(yè)獨有,類似的組合優(yōu)化問題在全球制造業(yè)、運輸業(yè)和分銷系統(tǒng)中同樣存在。

    即使是使用當(dāng)今的超級計算機,也很難找到最佳解決方案。量子計算機利用某些量子物理現(xiàn)象同時表示多個解決方案并從中找到最佳解決方案,這使其非常適合應(yīng)對此類優(yōu)化挑戰(zhàn)。

    前景光明

    然而,今天的量子系統(tǒng)仍處于初期階段,還不能解決所有存在的變量,因此 CQC 和Nippon Steel制定了一個具有代表性的問題。系統(tǒng)模型 H1 只需幾步即可找到最佳解決方案。

    “我們將這個問題擴展到更大的實例上,實驗結(jié)果令人激動。”Mehdi Bozzo Rey表示,“這個實驗展示了系統(tǒng)模型 H1同現(xiàn)代量子算法相結(jié)合產(chǎn)生的效果以及這項新興技術(shù)的前景。”

    霍尼韋爾量子解決方案總裁 Tony Uttley 表示,這一合作展示了公司是如何使用量子計算機來解決復(fù)雜的現(xiàn)實世界問題。

    “Nippon Steel和劍橋量子計算合作的實驗結(jié)果表明,量子計算將成為公司尋求競爭優(yōu)勢的強大工具,”他表示。

    擴展應(yīng)用領(lǐng)域

    本月早些時候,霍尼韋爾宣布旗下業(yè)務(wù)部門霍尼韋爾量子系統(tǒng)(HQS)與劍橋量子計算合并組建全球最大的獨立量子計算公司。

    對于CQC的首席執(zhí)行官兼創(chuàng)始人Ilyas Khan和Uttley來說,與新日鐵的合作表明新公司將把研究重點放在解決全球挑戰(zhàn)上。

    “高效且有效的供應(yīng)鏈對社會至關(guān)重要,供應(yīng)鏈的任何中斷都可能產(chǎn)生巨大的影響,”Ilyas Khan 表示,“霍尼韋爾和 CQC 正利用量子計算減少供應(yīng)鏈中斷的情況,我們希望將其應(yīng)用于各個行業(yè)。”

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    2021-06-25
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    量子計算賦能新領(lǐng)域 助力Nippon Steel改善工廠調(diào)度,C114訊 北京時間6月25日消息(余予)全球鋼鐵制造商Nippon Steel日前與劍橋量子計算公

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