專欄
【Howie 商業投資】BMW 如何運用量子電腦改變汽車產業樣貌
量子電腦和造車有什麼關係？擁有特殊性質和強大算力潛能的量子電腦，和 AI 等技術結合以後，從製程、材料、檢驗到供應鏈管理都能大幅進化，對整個產業都將帶來改變，而這也是 BMW 早就開始卡位的原因。
量子電腦挾著其強大運算速度和能力的潛能，促使全球科學界和產業界（Google、IBM、Intel 等）相繼投入，且已經從實驗室邁向落地應用。當眾多機構一窩蜂提倡演算法與資料的重要性時，運算能力的重要性絕不亞於前述兩者，量子電腦與雲端、AI 等多種技術結合將大幅提高技術的運算能力；其中，汽車、材料化學與金融科技領域預計將是最大的受益者。
BMW 的轉型策略：基礎研究與應用技術的交互支援
一如其他德國企業如西門子、Bosch 等業者，BMW 在 2015 年就展開數位轉型，並投入大量資源於物聯網、軟體平台、雲端與 AIoT 等領域。在電動車強勁的銷售動能與新型商業模式的支持下，公司預期在 2025 年前投入 300 億歐元（約 9,900 億台幣）於 R&D，進一步提高公司的技術資產。
在技術佈局上，公司分為應用型技術與底層技術兩類，應用型技術，如雲端、資料分析工具與 AI 的部署重心在於加速開發新商業模式，期望能更了解消費者需求推行按需計費與訂閱制，同時降低製造端的前期資本投資成本。而底層技術如量子電腦的研究則著重在提高數位驅動能力，透過交互支援來支撐應用技術的發展。
量子電腦在電動車產業應用價值逐步提高
由於量子演算法一大特色就是解決高複雜且非線性的問題，這替汽車行業帶來相當高的價值。汽車產業最需要解決的問題不是新品開發，而是各種流程的優化，如產線機器人的最佳分工及排程、導航路徑最佳化等。由於量子電腦多半還在測試階段，公司以打造多元化的使用情境（Use Case）為主要測試訴求，BMW 明確指出量子技術可應用在下列領域，並預計在 2021 年年底取得初步成果。
- 最佳化感測器在電動車中的部署位置：由於汽車內可安插數十種感測器搜集不同數據，如何將感測器安裝在最適位置、提高偵測覆蓋範圍相當關鍵。
- 在產線中用於模擬材料解構：將各種新型零組件在實際投產前模擬置產線中，評估該產線是否有能力生產與安裝零組件。
- 自動生成演算法，用於汽車品質檢測功能：由於當前汽車產業多使用卷積神經網路（CNN）演算法於品質檢測，CNN 需要大量資料與龐大運算能力才能發揮功用，量子技術剛好可以滿足運算能力的需求。
- 供應鏈數位轉型：汽車產業的價值鏈又冗又長，整條價值鏈包含材料商、生產商、運輸、代理、經銷，整個供應鏈在去中間化與大量地緣政治不確定要素下容易被打散。
當然，量子電腦能做的不止如此，包含評估電動車充電站地點的設立、路線優化、燃料電池壽命評估、汽車的空氣動力學分析與車體耐用性評估都在解決範圍內。
強強聯手效應：打造汽車產業量子生態圈
BMW 的兩大策略合作對象為 AWS 與 Honeywell —— 兩者皆在量子電腦發展中扮演重要角色。Amazon 雖然不像 Google 與 IBM 有自己的量子電腦，但底層架構技術的提供、問題定義與解決的服務卻是企業發展量子技術時不可或缺的要素。其量子電腦解決方案實驗室（Amazon Quantum Solutions Lab）提供各類問題定義、技術可行分析與專案落地試驗的服務，但兩者的強強聯手還有更深層的含義：打造電動車產業的量子電腦生態系。事實上在今年六月， BMW 已經結盟如西門子、Bosch、SAP、英飛凌在內的九家德國企業合作夥伴，準備打造橫跨歐洲的量子聯盟，如無意外，AWS 應會提供該聯盟所有平台建立的服務，更進一步深化與汽車產業生態圈的合作關係。
也不過就在今年 3 月，BMW 與自動化大廠Honeywell，以及新加坡新創Entropica Labs簽署合作協議，共同研發量子技術在供應鏈轉型的可能性，由 Honeywell 提供量子電腦， Entropica Labs 負責演算法設計，BMW 提供大量應用場景，希望能在汽車產業的量子地位上拔得頭籌。事實上，早在去年十月，BMW 就秘密測試 Honeywell 的量子電腦技術，應用在原物料購買決策可能性分析與倉儲系統上。當然，公司也不可避免地遇到一些瓶頸，例如在專案執行上，量子技術依舊有不少重大技術障礙必須克服，包含更穩定的硬體、用於軟體發展的商業平台，以及用於分配和運用量子運算資源的雲端運算能力。雖然目前實際成效無法彰顯，但量子技術商業化已經成為 BMW 公司從上到下的共識。
一流企業訂標準，二流企業做品牌，三流企業賣技術
如果 BMW 在未來五年內能在量子應用上有所斬獲，則可能巨幅改變汽車產業的樣貌，主因在於，量子生態圈在目前依舊是相當新穎的概念，通常生態圈的形成多座落在技術成熟的產業，而電動車的發展在未來仍然大有可為。
加上量子技術本質上可視為許多技術的驅動者，根基穩了，上端的樓才蓋得起來。BMW 已經不是單純的品牌商而已，也不是僅會做軟體平台販賣技術，而是已經逐漸往微軟、Google 等標準制定的公司前進，也許未來不久我們可以看到各車廠向 BMW 尋求技術輸出與專利授權的景象，一場汽車產業的革命將由此展開⋯⋯。
責任編輯：Mia
核稿編輯：Anny
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