2023年量子運算10大工業應用

編譯/李寓心

隨著量子技術的發展,在每個行業中,引入量子運算的新想法,是計算系統和設備發展緩慢但穩定的結果。如今越來越多的企業,從大規模的自動化和數位化轉型中受益後,對有效處理的需求也增長,而善於處理高複雜度的量子計算機,則成為最受矚目的發展前景。以下列出量子技術可幫助發展的10個領域:

  • 人工智慧與機器學習

AI與機器學習(ML)已經成為影響工業自動化的顛覆性關鍵技術,但在操作由AI驅動的解決方案時,需要高度準確性和快速處理的模式,而量子計算機正是可以更快地執行,這類的勞動密集型任務。

隨著量子技術的發展,在每個行業中,引入量子運算的新想法,是計算系統和設備發展緩慢但穩定的結果。示意圖:RF123
  • 藥物研發

透過量子運算,可加速藥物開發和測試等較難推動的領域,因為量子技術可加快和降低整個藥物開發過程的成本,可替代實驗室的模擬測試。

  • 化學運算

較屬於量子技術潛在的應用領域,因化學物質的複雜性結構和多種狀態,使量子在處理時,相較於傳統計算機,更具有挑戰性。但若將量子位元定位為0或1,可以為分子提供燃料,有助於製藥領域的推動。

  • 網路安全和密碼學

互聯網儼然已經成為,將企業組織推向國際和客戶端的最佳幕後助手,但同時也需更加防範來自網路的威脅。未來可透過機器學習演算法的量子運算程式,來強化網路安全,並伴隨量子密碼學的發展,提供更高規格的加密技術。

  • 雲端運算

雲端運算是讓所有企業組織,能實現自動化和高彈性的助力,其中雲端量子集成,是兩者間最佳的契合點,透過定制的量子應用程式和雲端運算服務,處理海量的數據資料,將其分解成數個管理單位。

  • 財務自動化

因投資者很難找到,具有高回報低風險的理想投資機會,但若使用量子運算的應用程式,企業不僅能夠快速輕鬆地執行計算,還能減少所需的時間,提高質量,成為巨額資金的簡易處理方式。

  • 詐騙偵測

為了防止詐欺情況,醫療保健、銀行和其他企業組織等,需要可靠的解決方案,以引導出相關的數據模式。因此,使用量子運算,可以提供更有效、更即時的數據建模,同時也提供一種資源高效的神經網路訓練方法,能在大量數據的情況下,提高檢測率的有效性。

  • 天氣預報

有別於傳統計算機,透過強大的量子運算,可大幅度地縮短天氣預報所需的時間,也能快速輕鬆地處理大量數據,優化天氣系統建模的方式,是量子運算的另一個潛在應用。

  • 流量優化

量子運算可基於數據提取和模式分析,提供市場行銷部門和廣告公司,更精準的結果,提高對目標受眾的服務速度。

  • 物流優化

在電子商務蔚為流行的時代,企業自然需要一個,能改進數據分析和具有高可靠性的系統,以改善供應鏈的管理。而量子運算比起傳統計算機,更能提供強大的計算解決方案,例如量子退火(Quantum annealing )等方式,是一種利用量子漲落特性的演算法。

資料來源:Analytics Insight

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