富士通數位退火技術結合雲端服務,攜手台灣大學解決COVID-19難題



2021 年 5 月 7 日,台北報導


富士通利用數位退火技術延伸的雲端服務(DACS, Digital Annealing Cloud Service),基於COVID-19議題與台灣大學物理系、量子電腦協會及資策會合作於5月6日在台北三創園區舉辦數位退火技術成果發表會。台灣富士通董事長以聯合國SDGs永續發展作為引言,期望透過橋接日本富士通新技術「數位退火技術」拓展傳統電腦運算之外,對於複雜問題上之先進解題方式。

「量子計算是新時代的登月計畫,數位退火將是人類登月的第一步成功腳印。」臺灣量子電腦暨資訊科技協會理事長張慶瑞表示。於2020年9月起為期半年餘的研究期間,台灣大學以下三個研究主題進行數位退火運算模擬:

(1)優化醫護人員排班問題:根據醫護平均工時、休假比、疫情潛伏期等變因,分析最佳的排班情形以即時應變負擔過重的醫療保健系統。

(2)優化疫苗分配:疫苗有限的假設情境中計算可能的病毒傳播路徑,分析最具成本效益的疫苗分配方法以遏止疫情蔓延。

(3)送餐的物流問題:疫情下利用外送平台及自駕機器人的送餐需求激增,根據外送員人數、餐廳訂單量、送餐區域、訂餐量等變因進行研究,計算出最佳物流路線以解決封城狀態的食物配送難題。



資策會技術總監于濂波表示「易辛模型(Ising machine)階段中富士通的數位退火技術是發展最為成熟的。」富士通數位退火技術適用於解決複雜的組合優化問題,舉凡智慧醫療、新藥開發、物流最佳路徑化、智慧製造、智慧金融、數學模型求解等等,都可利用模擬方式做最佳化求解、快速得出數學公式,提供最具成本效益的解決方案。富士通數位退火雲端主機座落於日本,在與台灣大學合作經驗基礎上,富士通亦展開與資策會的合作計畫,為產學界培育台灣數位退火技術人才。

量子電腦近年來成為各國戮力發展的技術領域,經濟部也在2020年12月宣布投入80億台幣用於量子技術的研發,攜手中研院技術人才並成立量子研究基地。日本第一大IT服務商富士通(Fujitsu)開發出兩度蟬聯世界第一的超級電腦「富岳」的同時,也積極佈局新型運算工具量子電腦,將火力集中在模擬量子運算的數位退火技術,開發出數位退火技術晶片(DAU, Digital Annealing Unit),運算速度自2019年達到當時業界最高8192bit,今年2月更達到100k bit,在歐洲、北美及日本等地皆有商業合作的成功案例。



更多的富士通數位退火技術雲端服務實際用例


富士通數位退火技術在2019年起應用於日本郵政,僅1秒鐘時間即計算出郵件配送的最佳路徑,降低7%整體物流成本,省去近日幣400萬元的成本。不僅是日本郵政,也用於改善富士通自家IT產品公司的製程優化,目前日本約有超過500家客戶開始嘗試數位退火演算。


• 富士通數位退火x智慧金融—投資組合最佳化

日本大型控股集團 MELCO Investments也利用富士通數位退火技術,進行最佳股票投資組合,協助客戶維持穩定的報酬率和提供更精準的投資決策。舉例來說,要對100檔股票中的50檔進行最佳化,其可能的組合結果高達10的29次方,傳統工具對於這樣的計算數量束手無策,在富士通數位退火技術協助下,即使遇上極為複雜的資產管理問題,都能仰賴這項運用量子計算的全新技術架構,開發出全方位的風險報酬分析,讓客戶的資產穩健成長。


• 富士通數位退火x智慧物流—最佳路徑化

豐田系統公司為豐田汽車集團的子公司,主要事業範疇為用於汽車產業的IT解決方案。透過富士通數位退火解決方案的幫助,確定了優化汽車零組件供應鏈最具成本效益的方法為—計算出一條成本最低的最佳運輸路徑。向數百個供應商購買零件後,再透過幾個中轉倉庫運送到數十家工廠,這些數以百萬計的潛在路線隱藏大量的物流成本,是汽車產業必須解決的痛點。

富士通數位退火技術特別適用於解決複雜的組合優化問題,用於計算多重變數,包括運輸卡車數量、總行駛距離和包裹分揀的工作量。要計算超過300萬條候選路線的大規模物流網絡問題,以常規方法需耗時數月,富士通數位退火技術僅花費30分鐘即解決這項難題,透過發現有效的、以往不確定的分銷路線,提高裝載效率並降低2%至5%的物流成本。




關於富士通(Fujitsu)

富士通(Fujitsu)是世界領先的日本資訊通信技術(ICT)企業,提供全方位的技術產品、解決方案和服務。在全球擁有約126,000名員工,客戶遍佈世界100多個國家。我們憑藉在ICT領域的豐富經驗和實力,致力於與客戶攜手共創美好的未來社會。富士通集團(東京證券交易所上市代碼:6702)截至2021年3月31日會計年度的合併收益為3.6兆日元(340億美元)。如需更多資訊,請瀏覽: www.fujitsu.com.

關於台灣富士通(Fujitsu Taiwan)

台灣富士通為富士通集團台灣子公司,提供客戶整合先進科技、解決方案與服務的IT專業產品與技術。主要事業群包括系統整合、電腦週邊產品與國際採購中心。系統整合事業群提供伺服器平台產品、商務資訊設備、系統解決方案、先進科技解決方案、以及IT資訊服務。電腦週邊產品則涵蓋筆記型電腦、印表機以及掃瞄器等產品。如需更多資訊,請瀏覽:http://www.fujitsu.com/tw/.

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