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)化工廠調度問題。
據了解，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 年便生產了超過 5000 萬噸的鋼鐵產品。
Nippon Steel長期以來一直在先進的計算和技術上進行投資，以幫助員工優(yōu)化調度并最大限度地提高工作效率?，F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的方法。”
復雜的問題
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），然后將其轉化為產品。
原材料、中間產品以及多個訂單、訂單類型（鋼材等級）和尺寸、生產數量、期限和其他規(guī)格等因素，鋼鐵廠的運轉復雜性顯著增加。
考慮到變量的數量，簡化或優(yōu)化生產過程或調度是具有挑戰(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)和分銷系統中同樣存在。
即使是使用當今的超級計算機，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，這使其非常適合應對此類優(yōu)化挑戰(zhàn)。
前景光明
然而，今天的量子系統仍處于初期階段，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，實驗結果令人激動。”Mehdi Bozzo Rey表示，“這個實驗展示了系統模型 H1同現代量子算法相結合產生的效果以及這項新興技術的前景。”
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雜的現實世界問題。
“Nippon Steel和劍橋量子計算合作的實驗結果表明，量子計算將成為公司尋求競爭優(yōu)勢的強大工具，”他表示。
擴展應用領域
本月早些時候，霍尼韋爾宣布旗下業(yè)務部門霍尼韋爾量子系統（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。
“高效且有效的供應鏈對社會至關重要，供應鏈的任何中斷都可能產生巨大的影響，”Ilyas Khan 表示，“霍尼韋爾和 CQC 正利用量子計算減少供應鏈中斷的情況，我們希望將其應用于各個行業(yè)。”
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