準確快速天氣預報　量子技術如何應對惡劣天氣？

編譯／李寓心

日前，西歐地區遭受到最強「夏蘭風暴」（Storm Ciarán）的侵襲，導致大規模損失。因此，研究人員再次指出，儘管超級電腦和深度學習模型，有能力解析數十億個數據點，預測廣闊空間的天氣狀況，但隨著影響天氣的變數增加，導致預測變得更加困難，所以希望透過量子電腦的大規模運算，獲得更精準的天氣預報。

根據報導，研究人員希望透過少數量子位元的力量，可提高電腦預測模型的運算能力，從而計算出即時準確且快速的天氣預報，但在該領域進行相關實驗的人，其實並不多。例如英國多宇宙運算公司（Multiverse Computing）目標僅限於，將量子硬體與經典運算基礎設施配對，顯示量子如何用於量化洪水損失，並透過在變分量子電路（VQC）上，運行量子物理資訊神經網路（QPINN）演算法。

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英國運算公司投入研發

該公司接下來幾週內，將與英國環境食品與鄉村事務部（Defra）合作，配合英國政府提出的「科學技術框架」（Science and Technology Framework），促使英國成為前瞻科技國家，改善公部門提供服務的方式。對此，該公司主管Victor Gaspar表示，如果該公司在接下來的15個月內，研究如何將該系統實際整合到新的預測工作流程中，並隨著量子計算領域的成熟，可以使用更多的量子位元，增加傳統量子系統，在整體框架中所扮演的角色。

量子驅動的天氣預報

Gaspar進一步補充表示，量子技術對於研究如何使用量子硬體，破解流體動力學中的其他難題，也將非常有益，未來在研究人員花費數年時間完善模型，以預測空氣、石油和水在太空中的微妙運動，同時也可加強洪水風險評估的可能性。此外，也有研究人員表示，雖然將大數據編碼到量子電腦上，還存在待解決的問題，但量子電腦可能是未來處理氣候模型的最有效方法，而最具競爭力的解決方案，也將由量子啟發的模型提供。

資料來源：Tech monitor

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