Wie QTs die Hafenlogistik effizienter macht

Seit rund neun Monaten beschäftigen wir uns mit der Frage, ob sich die Schlepperdisposition mithilfe von Quantencomputing optimieren lässt. Gemeinsam mit dem Fraunhofer CML und der FAIRPLAY Towage Group arbeiten wir im Rahmen eines von der IFB geförderten Forschungsprojekts daran, die vielfältigen Einflussfaktoren der Disposition zu analysieren und zu modellieren, und mit leistungsfähigen Algorithmen Lösungen zu berechnen. Ziel ist es, durch eine realitätsnahe Abbildung der Prozesse und den Einsatz innovativer Quantencomputing-Ansätze sowohl die Planungsgenauigkeit als auch die Geschwindigkeit deutlich zu verbessern. Der Fokus liegt auf der Zuordnung von Schleppern zu Aufträgen. Hierbei sollen verschiedene wirtschaftliche, technische und ökologische Gesichtspunkte berücksichtigt werden. 

Dabei bewegen wir uns in einem Spannungsfeld zwischen Grundlagenforschung und praktischer Anwendung: Einerseits stehen Quantencomputer noch am Anfang ihrer Entwicklung und sind bislang nur eingeschränkt einsetzbar. Andererseits adressieren wir ein konkretes, komplexes Optimierungsproblem aus der Praxis. QTs fokussiert sich daher nicht auf die Weiterentwicklung der Hardware, sondern auf die Frage, wie Quanten-Algorithmen in Softwarelösungen eingebettet werden können und ob sie in Zukunft für klar definierte, anspruchsvolle Problemstellungen einen echten Mehrwert bieten können. Voraussetzung dafür sind präzise formulierte Modelle und spezielle Algorithmen, die auch mit den aktuellen technischen Limitierungen umgehen können.

Das Besondere an unserem Projekt ist zweierlei: Zum einen arbeiten wir mit realen Daten und einem konkreten Anwendungsfall – mit dem Ziel, messbare Verbesserungen für die Hafenlogistik zu erzielen. Zum anderen ermöglicht die Förderung durch die IFB insbesondere mittelständischen Unternehmen wie FAIRPLAY und soft-park, sich frühzeitig mit Zukunftstechnologien auseinanderzusetzen und gezielt in deren Potenziale zu investieren.

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