This paper presents a novel hybrid approach to solving real-world drone routing problems by leveraging the capabilities of quantum computing. The proposed method, coined Quantum for Drone Routing (Q4DR), integrates the two most prominent paradigms in the field: quantum gate-based computing, through the Eclipse Qrisp programming language; and quantum annealers, by means of D-Wave System's devices. The algorithm is divided into two different phases: an initial clustering phase executed using a Quantum Approximate Optimization Algorithm (QAOA), and a routing phase employing quantum annealers. The efficacy of Q4DR is demonstrated through three use cases of increasing complexity, each incorporating real-world constraints such as asymmetric costs, forbidden paths, and itinerant charging points. This research contributes to the growing body of work in quantum optimization, showcasing the practical applications of quantum computing in logistics and route planning.


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量子计算是一种遵循量子力学规律调控量子信息单元进行计算的新型计算模式。对照于传统的通用计算机,其理论模型是通用图灵机;通用的量子计算机,其理论模型是用量子力学规律重新诠释的通用图灵机。从可计算的问题来看,量子计算机只能解决传统计算机所能解决的问题,但是从计算的效率上,由于量子力学叠加性的存在,目前某些已知的量子算法在处理问题时速度要快于传统的通用计算机。

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