东京时间9月2日，富士通有限公司和全球主要航运公司日本邮船株式会社(NYK) 宣布，推出富士通受量子启发的数字退火技术，利用该技术的世界级组合优化能力，大幅简化汽车运输船的复杂配载计划。
数字退火技术将在NYK专用汽车承运人的配载计划过程中发挥自动化作用，这是一项极其复杂的任务，涉及大量可能的配载模式，具体取决于装载的车辆数量、车辆型号和运输路线上的港口数量。
在成功的初步测试后，富士通和NYK已于9月1日启动了该技术的实际操作试验，目标是在2022年4月开始全面使用。 在最初的测试中，NYK 凭借其数十年的行业经验与富士通合作开发了一种用于数字退火器的新算法，合作伙伴利用该算法成功地将为专用汽车运输车制定配载计划所需的时间从 6 小时减少到每艘船 2.5 小时。
两家公司预计，这将导致每年可能减少 4,000 个工作小时。新算法可以实现对计划的突然变化作出敏捷的反应，并防止因个人的相对经验和技能不同而造成装载计划质量的差异。
今后，富士通和 NYK 将继续合作，通过提高处理速度和提高试运行期间输出结果的准确性来进一步改进系统。两家公司的最终目标是减少整个汽车运输供应链的温室气体排放，提高货物装卸和船舶运营的效率，为实现更可持续的未来做出贡献。
1. 应用场景
NYK 经营着连接日本和世界其他地区的全球汽车运输业务，其汽车运输船队中的每艘船都能容纳数千辆汽车。工作人员根据装载计划，以预定距离将汽车逐一装载到这些汽车运输船上。 例如，当最大装载量约7000辆汽车，共12层甲板的汽车运输船在10多个港口挂靠时，需要装卸60多种不同高度和宽度的汽车时，可能的装卸模式数量可以超过 10 的 2,000 次方。
规划人员在制定能够满足条件的装载计划时，面临着许多复杂的问题和挑战，包括如何以接近船舶最大容量的装载率装载车辆，或者如何确保船舶上有足够的空间来安全装卸汽车运输工具。
传统上，专业规划师只有在获得了丰富的经验并掌握了配载模式和布置方法来创建满足这些严格标准的配载计划后，才能成功地创建这些计划。
然而，由于每个规划师的相对经验和技能导致配载计划的质量存在个体差异，以及由于条件突然变化而导致配载计划改变，导致工作量显著增加等问题，意味着仅仅为一艘船创建一个计划就需要6个小时，这对简化程序的目标构成了持续的挑战。
2. 工作时间减少4000个小时
为了解决这些问题，NYK 引入了富士通的数字退火来帮助优化其配载计划。 富士通的 Digital Annealer 是一种受量子现象启发的计算架构，让用户能够以明显快于通用计算机的速度快速解决复杂的组合优化问题，并且不会增加通常与量子计算方法相关的复杂性和成本。
随着量子退火技术的推出，富士通建立了一个基于云的系统，可以自动完成考虑各种条件的车辆最佳装载位置的规划工作，这是制定装载计划的最重要任务。
在引入该系统之前的初步试验中，富士通和 NYK 能够将经验丰富的规划人员制定装载计划所需的工作从每艘船 6 小时减少到约 2.5 小时。
两家公司预计，这将使规划人员每年将其配载计划时间减少 4,000 小时或更多，从而可能扩大因决策速度而产生的商机，使规划人员能够更有效地制定计划等显著效果，以及应对计划的突然变化并减少由于计划员经验差异而导致的配载计划质量的可变性。
3. 未来的计划
NYK正在通过船舶数字化进一步提高高度安全的航行和效率，并根据其“数字化和绿色”的理念减少对环境的影响，为实现可持续发展目标做出贡献。
未来，NYK 旨在通过深化新开发的系统与其内部各个系统之间的协同作用，制定更精确的装载计划，从而提高货物装卸作业的效率。
富士通将继续在 NYK 的数字化努力中发挥积极作用，通过数字退火为整个社会提供新的价值和增强所有行业的竞争力，并为整个社会实现可持续发展目标。
关于日本邮船株式会社
Nippon Yusen Kabushiki Kaisha (NYK) 成立于 1885 年，是世界领先的运输公司之一。截至 2020 年 3 月末，NYK 集团运营着 784 艘主要远洋船舶以及飞机和卡车车队。NYK 集团总部位于东京，在全球拥有约 35,000 名员工，并在伦敦、纽约、新加坡和上海设有地区总部。有关更多信息，请访问www.nyk.com。
关于富士通
富士通是日本领先的信息和通信技术 (ICT) 公司，提供全方位的技术产品、解决方案和服务。大约 126,000 名富士通员工为 100 多个国家的客户提供支持。富士通报告称，截至 2021 年 3 月 31 日，财政年度的综合收入为 3.6 万亿日元（340 亿美元）。有关更多信息，请访问www.fujitsu.com。
