量子計算對新一代物流管理的衝擊

文章來源：文/編輯部特約撰稿人

本文作者是編輯部特約撰稿人，隱姓埋名高深莫測，是台灣武功高強的獨行俠，曾職於國際快遞公司，擔任供應鏈分析與管理工作。經歷於各大物流企業與貨主企業，吸收各大門派功夫，並將其融會貫通，自創一派，爾後擔任各大企業供應鏈物流顧問工作，對台灣物流發展有獨特的眼光，總是能夠洞燭機先，布局未來。近年來，在研究與實踐中，不斷提出科技趨勢與產業創新發展策略，希望能為台灣供應鏈產業注入活水。(編輯部)

量子計算(Quantum Computing)是最早的理論基礎源自1969年，1980年代還處於理論探索的時代，2011年加拿大D-Wave公司推出全球第一套號稱商用量子電腦，但是到目前為止，世界各國所提出的量子電腦嚴格來說都只能做特定的計算，離真正的泛用型商業化（例如如預測氣候變遷、藥物最佳成分組合、材料配方最佳組合…等）仍有一段距離，不過猶如當年萊特兄弟首次飛行12秒，開創了人類商用飛行的序幕；量子計算再過幾年將會有更成熟的技術，對於物流界而言，量子計算應用於日益複雜的物流系統是可期待的。

關於量子計算的相關概念，目前已有許多其他文章有專文介紹，本篇不會再贅述這些基礎知識。對我們而言，我們可以這麼理解：假設有一台新的電腦，其運算速度是目前電腦的幾百萬倍，物流業可用這樣的電腦資源做那些改善？

演算法與資料傳輸的重要性

量子計算打開了物流中心與供應鏈系統「最佳化」的一扇窗，但是要能有效利用量子計算，關鍵還是相關數據的即時回報，以及演算法的設計。

物流的實務應用中，最著名的就是旅行推銷員(Traveling Salesman Problem)問題，也就是一個城市假設共有n個點需要去取件，從物流中心出發，我們希望每個點都只拜訪一次，最後再返回物流中心，要怎麼走可使總路徑最短。

假設拜訪點共有25個，就會有25X24X23…X2X1=25!（第一個點有25個選擇、第二個點有24個選擇…依此類推），這個值大概是「1.55X1025」。要在這麼多排列組合中找到最佳路線，假設電腦每一秒可計算「1013」個路線（每秒計算一兆次，已經是超級電腦等級），也需要「1.55X1012」秒，而一年有 3.1536X107秒，大約需要「5X104」年才能算完，就算是祖孫三代都不停歇，也無法完成此計算。

然而實務上的問題不光是如此：每台貨運車輛在都會間的最後一哩配送，每天至少都是20~40個點，而且以往 我們的運具種類少，因此在做路線最佳化時，大概只需考慮最佳路線這件事；現在（甚至以後），貨運運具種類越來越多，除了無人機、無人車，還有人類駕駛員的電動小車、甚至派送員騎的機車、自行車。

也就是說，如果有n個物流配送點，每個配送點可選擇m種運具，光是運具的排列組合就有「m x m x m .…= m2」種，再考慮最佳的路線求總運輸成本最低，而且這個計算尚未考量各運具所在道路的車流狀況，有時候算出的最短路徑說不定剛好就是塞車的路徑。

在演算法設計上，就好像要計算1+2+3…100的累加，我們可以很直覺利用一個100次的循環，每次把數字依序加入，最後得到結果；也可以利用「(100(100+1))/2」這個公式直接算出來；要計算哪條路徑最短，我們可以使用暴力破解(brute force)方式，先窮舉所有可能的路徑，逐一計算其運輸成本，全部算完後再決定最佳路徑，也可透過啟發式演算法，找到「近似最佳」的路徑。

演算法好壞有著天壤之別，如果使用較差的演算法，或許透過量子電腦可算出最佳解，但是需要耗用較多時間，這些計算時間都代表成本，如果要花很多錢計算去找出最佳解，反而減損了最佳解所帶來的實際效益，因此好的演算法才是最佳化的硬道理。

而在資料的即時回報上，這也是量子計算過程中需要管理者多關注的議題，因為屆時「計算力」已不是問題，問題是我們是否即時餵給中央系統正確的資料！

例如物流中心目前正在路上的各種運具，每分鐘需回報一次自己所在位置與狀態（包括車輛剩餘的油量、電量、目前載重），以及系統對於目前各運具所在位置與道路擁擠狀況，因此這些車輛上必須有相關的IOT設備，將訊息自動回報給物流中心後，物流中心彙整再批次送上雲端交給量子電腦計算。

可想見，我們所謂的即時，最多只能以「一分鐘」為單位，因為如果上傳的是五分鐘、十分鐘前的數據給中央系統，算出來也是五分鐘、十分鐘以前「應該」的最佳化狀態，拿五分鐘前的最佳化狀態指令作為物流資源的調度，恐怕會拉大實際運作的差距。

就拿「十分鐘」來說，十分鐘對一個物流系統而言，已經有很多事又變化，例如原本客人的訂單可能被取消、更改配送地點、緊急訂單加入、或是又有100個新的消費者下單…，而量子計算對於這類多變的動態環境，有機會把「物流最佳化」這件事真的做出來。先決條件就是，是否真的有即時把資料餵給系統。

資料來源：https://www.logisticnet.com.tw/publicationArticle.asp?id=1065

谷歌宣示將於2029年推出100萬Qubits商業化量子電腦

谷歌計劃通過雲端提供商業級量子電腦服務。谷歌認為這項技術的許多潛在用途包含：製造更節能的電池、創建一種減少二氧化碳的排放的新製造肥料流程、以及加速機器學習的培訓。

現今的量子電腦系統只有不到100量子位元，谷歌希望建造具一百萬量子位元的電腦，因為該電腦具糾錯的前提下，執行可靠的運算。...

谷歌宣示將於2029年推出100萬Qubits商業化量子電腦

雖然，谷歌很早就投入量子電腦研發，但相較於IBM、IonQ、Honeywell和D-Wave等公司在商業化量子電腦的腳步來看，谷歌已顯出落後了。

Honeywell公司於2020年10月29日公佈了新一代10Qubits的Model H1量子電腦，預計在未來三年內推出64 Qubits量子電腦皆採用離子阱系統技術。

量子運算新創公司IonQ 在2020年10月1日推出32 Qubits量子電腦，能達到低量子閘錯誤(low gate errors)。IonQ將與亞馬遜、微軟等合作提供量子雲端平台服務。....

［DECKLIST］
https://duellinks.konami.net/att/05e05de8d10bc6ce860e89b2271c0c6f0efa6103cb
［music］https://youtu.be/E89Gm6s6flI

skill: No Mortal Can Resist
 D/D/D Gust High King Alexander
 Dark Contract with the Gate
 Dark Contract with the Swamp King
 D/D/D Gust King Alexander
 D/D/D Oracle King d'Arc
 D/D/D Wave Oblivion King Caesar Ragnarok
 D/D/D Dragonbane King Beowulf
 D/D/D Dragon King Pendragon
 D/D Nighthowl
  D/D Ghost
 D/D Vice Typhon
 D/D Berfomet
 D/D Pandora
 Dark Contract with the Witch
 Sinister Yorishiro
Super Team Buddy Force Unite!
#DuelLinks#遊戲王決鬥聯盟#YuGiOh 你認同喜歡我的影片， 請幫我按個喜歡及訂閱頻道（鈴鐺設定記得打開）我的頻道➤https://www.youtube.com/channel/UCfFFcgSphGjLhidnrbTUlow
是我繼續製作影片的最大動力！
Welcome message exchange

実は、20年前の学生のころの夢は量子コンピューターの開発でした、もふもふです。

量子コンピューターって、夢がありますよね。。量子力学の原理を用いて、それでqbitってわけわかんないのをグチャグチャ計算したら、それで高速に素因数分解ができる。。

あれから20年がたち、すごい勢いで技術が進歩しています。学生時代の想像をはるかに超えています。

そんな激変の21世紀の状況を、楽しくわかりやすく伝えていけたらいいなと思っています(*´Д｀)

より深く勉強したい場合は、下記のリンクを見てみてください！

量子力学をかんたんに解説～こどもでもわかるように解説。
https://youtu.be/66-nmT7_v8A

量子コンピュータの仕組みと最新の研究内容を紹介！
https://youtu.be/8aEz5ViPDa0

【仮想通貨】ビットコインとブロックチェーンの仕組みをわかりやすく解説！
https://youtu.be/v6e5XKz5zD4

1:05 量子コンピューターとは何か？
3:51 量子コンピューターの形式
6:20 Googleの量子コンピューター発表
8:50 ビットコインの仕組みと量子コンピューターの影響は？
9:47 公開鍵暗号法の解説
11:17 ビットコインでなりすましを防ぐ
13:06 楕円曲線暗号の仕組みの解説
15:22 ブロックチェーンの暗号化の方法
19:33 量子コンピューターでRSA暗号が解かれる可能性がある

◆Twitter。
https://twitter.com/mofmof_investor

◆Line@
Line@で表に出せない不動産投資の裏情報を配信中！
今なら物件購入チェックツールプレゼント！
https://line.me/R/ti/p/%40mof-mof

◆Instagram
https://www.instagram.com/mofmofinvestor/

◆もふもふ不動産のブログ
https://mofmof-investor.com

◆不動産投資講座のメルマガ
もふはどうやって不動産投資を始めたのか？当時を振り返りつつ不動産が学べる講座
https://mofmof-toushi.com/p/r/JAyoEfxq

株式投資の基礎
　https://youtu.be/iQrBHpYYMvA

つみたてNISAのメリットデメリットを解説
https://youtu.be/XVpK_iH46uE

SBIネオモバイル証券は初心者におすすめ！
https://youtu.be/ODjCP6BMIoQ

不動産投資講座の入門(https://www.youtube.com/playlist?list=PLFtR1Tmakwn-vNgSjMlEz8Fdf8JA0mE83)


新築ワンルームマンション投資のシミュレーションを不動産投資家が解説(https://youtu.be/NzqzLWSADb8)

ぶっちゃけ、アパート買ったけど儲かるの？(https://youtu.be/wE1KuOj_PIU)

190万円で戸建てを買って不動産投資をやってみた体験談。(https://youtu.be/rOdIiKt2uec)

270万円10室のアパートに招待されたら魔界だった!?(https://youtu.be/h3o2BEuXqbE)

もふもふ不動産　もふのプロフィール
1980年生まれ。東京都出身。研究開発の仕事を2003年から続けるなか、自分でも稼げるようになりたい、会社を経営したいという思いから2014年に不動産投資を開始。これまでに5棟と戸建て2つを購入。2017年からブログで不動産投資の情報を発信し、2018年にYoutube開始。2019年にサラリーマンを退職。自分の法人で、不動産投資、ブログ、Youtubeで収益を得ている。純資産1億円を突破。

#もふもふ不動産　#ビットコイン　#量子コンピューター

量子コンピューターの仕組みと、最新の研究内容を紹介しました。ゲート方式と量子アニーリング方式があり、D-WaveやIBM Q System Oneの紹介しています。

◆量子力学の確率解釈解説
　https://youtu.be/ve8k-Mh35AY
◆量子テレポーテーション
　https://youtu.be/Jb3NLY0yQvg
◆量子力学入門
　https://youtu.be/66-nmT7_v8A
◆重力波のすごさの解説
　https://youtu.be/66-nmT7_v8A

0:00 bitとQbitの違いの解説
2:43 素因数分解の解説
3:42 さまざまな量子コンピューターの原理
4:05 IBM Q system Oneの量子コンピューター
4:44 東京大学の光を使った量子コンピューター
6:38 未来の量子コンピューティングの世界
7:03 量子アニーリング方式の量子コンピューター
9:16 D-Waveの紹介
10:30 コンピューターの歴史。


◆Twitter。
https://twitter.com/mofmof_investor

◆Line@
Line@で表に出せない不動産投資の裏情報を配信中！
今なら物件購入チェックツールプレゼント！
https://line.me/R/ti/p/%40mof-mof

◆もふもふ不動産のブログ
https://mofmof-investor.com

◆もふもふ科学
　https://www.youtube.com/channel/UCrlO2seb-oAojo8D3uDRjPw

◆もふもふTV(サブチャンネル)
https://bit.ly/2ERUFaO

#もふもふ不動産　#量子力学　#量子コンピューター