智東西（公眾號：zhidxcom）編 | 花弧

導語：福特公司與NASA簽署價值10萬美元的合同，利用量子計算進一步推進其自動駕駛汽車的發展。

智東西9月28日消息，早在今年7月份，福特汽車公司就與美國宇航局旗下量子人工智慧實驗室（QuAIL）簽署一份價值10萬美元的合同《太空行動協議》（Space Act Agreement），但直到近日才為外界獲悉。

雖然福特公司明確表示和NASA的合作並非針對自動駕駛，但考慮到福特公司在自動駕駛上的百年布局，利用航天局的量子計算機來進一步推進其自動駕駛汽車的研究還是此次合作的最終目的。

一、福特的自動駕駛戰略

福特計劃在2021年實現真正的無人駕駛，其無人駕駛事業已經走過了一個世紀。

20世紀20年代，福特公司就投入40億美元致力於開發自動駕駛技術，其中四分之一投給了一家名為Argo AI的自動駕駛技術公司。

近一個世紀後，今年6月份，福特宣布收購位於底特律市中心密歇根中央火車站，這家火車站具有百年的歷史，福特公司計劃將之作為其AI及自動駕駛業務的中心。

緊接著的在7月份，福特汽車公司宣布成立福特自動駕駛汽車子公司 Ford Autonomous Vehicles LLC（FAC），整合旗下的自動駕駛相關業務。

同樣在7月份，福特公司CTO Ken Washington代表福特公司與QuAIL簽署合作協議。為了達成這次合作，雙方已經進行了一年的努力。

二、用量子計算解決車輛線路規劃問題

福特獲得了QuAIL旗下D-Wave 2000Q量子退火技術的使用權，這能幫助解決福特公司一直感興趣的優化問題。福特也明確表示，柴油商用卡車車隊的路線優化問題將是NASA量子計算能力的第一個應用場景。

量子退火（Quantum annealing）致力於解決一系列優化問題和機器學習難題，理論上要比傳統的電子計算機快得多。量子計算機以量子比特為單位編碼信息，使得大量的並行計算成為可能，這僅僅依賴於量子效應。量子退火利用量子隧穿（quantum tunneling）和量子纏繞（quantum interference）為一個問題提供全球最優解。

在量子計算研究領域的技術專家Joydip Ghosh表示，福特公司最先要解決的是經典的旅行推銷員問題——怎樣在多個目的地中間規劃最優路線。

「車輛的路線規劃是我們在生活場景中經常遇到的問題，」他說，「如果你嘗試解決用計算機解決我們日常的問題，機器給你提供的解決方案會多到你耗盡時間。量子計算可能解決這個問題。」

該協議要求福特公司向NASA科學家提供兩到三個優化案例，映射到二次無約束二進位優化（Quadratic Unconstrained Binary Optimization，QUBO）中。QUBO是價值1500萬美元的D-Wave退火爐所接受的輸入形式。NASA再基於此提供反饋，指導福特公司的研究員使用其計算機並提供接觸途徑。

三、量子計算可能使自動駕駛得以實現

福特公司並非第一家考慮使用量子計算的自動駕駛公司。2017年，大眾汽車（Volkswagen）就曾使用量子退火在交通擁堵的北京為10000量車優化路線。量子退火能以毫秒級的速度解決問題，因而十分使用與交通優化這類時間緊急型的問題。

據來自Principal的科學家Florian Neukart所說，大眾正在使用量子退火來增加軟體的強化學習能力，使得軟體快速學習如何在自動停車等場景下與環境進行交互。他說，「目標就是使用量子計算機來增強人工智慧的能力。」

大眾還相信量子計算能用於模擬微粒並最終用於開發新電池。

福特公司2016年才開始引進量子計算能力，由福特CTO Ken Washington及其帶領的前沿技術研究團隊主導。Washington說， 「我們已經能做一些量子計算方面的事情，但是還不夠。要做得更好還需要再多招納一些有才華的人。」於是今年七月福特做了兩件事，從威斯康星大學麥迪遜分校招聘了Ghosh，以及和NASA簽署了協議。

「我們認為和NASA合作會是福特在量子計算應用方面的一次飛躍，即不需通過大量投資就能知道如何在量子計算的框架內思考及解決問題。」華盛頓表示，「對福特來說，最重要的並不是得以接觸硬體，而是能學會如何解決問題。」

原文來自：spectrum、inverse

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