IQMとドイツ鉄道、実際の運行データを用いて鉄道スケジューリング向け量子アルゴリズムを実証

• IQMのハードウェア上でエンドツーエンドで実行されたハイブリッド量子古典アルゴリズムにより、ドイツの鉄道運行会社であるドイツ鉄道において、ドイツ国内5都市をまたぐ190回の運行という実際の運行データセットを用いて、実行可能なスケジュールが作成されました。
• 本手法は現行の量子ハードウェアで動作し、量子プロセッサの規模拡大に伴い自動的に精度が向上する仕組み。完全な誤り耐性量子コンピュータが実用化される前の段階から企業に価値を創出するモデルを提供する。
• この協業は、IQMが企業の導入推進に注力していることを反映しています。同社は世界中で24台の量子コンピューターを販売しており、2026年7月にNasdaq Global Select MarketおよびNasdaq Helsinkiにティッカーシンボル「IQMX」で上場しました。

ミュンヘン--(BUSINESS WIRE)--（ビジネスワイヤ） -- IQMクオンタム・コンピューターズ（Nasdaq: IQMX）フルスタック超伝導量子コンピューターの世界的リーダーとして、本日、ヨーロッパ最大の鉄道運行会社であるドイツ鉄道と共同で、量子コンピューティングが鉄道のスケジューリングをどのように改善できるかを探求した共同研究の結果を発表しました。

両組織は、ドイツの5都市をまたぐ190回の運行スケジュール、つまり約98,500通りのサイクルに換算されるドイツ鉄道の実際の運行データセットを使用し、企業規模の最適化問題向けに設計されたハイブリッド量子古典アルゴリズムを開発およびテストしました。

こちらで公開されているホワイトペーパーに詳述されているように、IQMのチームは量子近似最適化アルゴリズム（QAOA）を管理可能な段階に分けて適用し、問題全体を管理する古典的フレームワークの中で、量子コンポーネントがより小さな部分問題を解決するようにしました。このアーキテクチャは汎用性を持たせて構築されており、物流、エネルギー、製造、その他のセクターにおける同様の最適化課題にも同じアプローチを適用できます。

以下の3つの結果が際立っています。

現在のハードウェアで動作します。このアプローチは、まだ存在しないハードウェアを必要とせず、実行可能で高品質なソリューションを提供しました。企業はフォールトトレラントシステムの登場を待つことなく、今すぐこのモデルを採用できます。

ハードウェアの向上に合わせて自動的に向上します。テストの結果、量子コンポーネントが処理できる部分問題の規模とソリューションの品質との間に、統計的に有意な関係があることが示されました。量子プロセッサーの規模が拡大するにつれて、同じフレームワークを再設計することなく、より良い結果をもたらすと期待されています。

IQMのハードウェア上でエンドツーエンドで実行されました。問題の定式化から利用可能な結果の導出まで、パイプライン全体がIQMの量子コンピューター上で実行され、企業やパートナーがその上に構築できるベースラインを確立しました。

IQMクオンタム・コンピューターズのチーフサイエンティストであるイネス・デ・ベガ博士は、次のように述べています。「今回の協業は、企業が日々直面しているような大規模で現実的な最適化問題に、量子コンピューティングがすでに取り組めることを示しています。ドイツ鉄道と共にこの複雑な問題に取り組んだことで、量子コンピューティングが現在どのように価値を提供し、同時にハードウェアの向上に合わせて自然に拡張していくかについての明確な青写真を得ることができました。」

ドイツ鉄道の量子技術責任者であるマンフレッド・リーク氏は、次のように述べています。「量子コンピューティングがなくなることはありません。ハイブリッドHPCおよび量子コンピューティング環境で現実世界の問題に取り組むことで、私たちは量子アドバンテージ（量子の優位性）に向けてさらなる一歩を踏み出しました。」

今回の協業では、既知の安定した条件下での計画策定に焦点が当てられました。多くの企業は、数時間ではなく数分という時間単位で、リアルタイムの混乱に対応するという、同じ課題のより動きの速いバージョンに直面しています。研究者たちは、量子ハードウェアが向上するにつれて、この同じハイブリッドアーキテクチャは原則として、より時間的制約の厳しいクラスの問題にも適応でき、運用上の意思決定へとアプローチをさらに拡大できると指摘しています。

この協業は、顧客が所有、運用、構築するシステムを通じて、企業への量子コンピューティング導入に注力するIQMの姿勢を反映したものです。

IQMクオンタム・コンピューターズについて

IQMクオンタム・コンピューターズ（Nasdaq: IQMX）は超伝導量子コンピューターのグローバルリーダーであり、フルスタックの量子システムとクラウドプラットフォームへのアクセスを、世界中の企業、研究機関、大学、ハイパフォーマンス・コンピューティング・センター、および国立研究所に提供しています。IQMのオンプレミス展開モデルにより、お客様は自社の量子インフラストラクチャを直接所有し、管理することができます。2018年に設立され、フィンランドに本社を、ミュンヘンに主要な拠点を置くIQMは、400名以上の従業員を擁し、ヨーロッパ、アジア、北米で事業を展開しています。IQMは、ナスダック株式市場に上場したヨーロッパ初の量子企業です。

ドイツ鉄道について

ドイツ鉄道（Deutsche Bahn AG）は、ベルリンに本社を置く、世界最大級の運輸・物流企業です。約23万人の従業員を擁し、130カ国以上で事業を展開するDBは、旅客と貨物の両方を担うドイツの主要な鉄道運行会社です。そのテクノロジー子会社であるDB Systel GmbHは、ネットワーク全体で使用される運用意思決定支援システムを含む、グループのデジタルおよびITインフラストラクチャを担当しています。

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