• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

Design & udviklingPowerTop17. 06. 2022 | Rolf Sylvester-Hvid

DTU først med beregninger i elnettet på kvantecomputer

Design & udviklingPowerTop17. 06. 2022 By Rolf Sylvester-Hvid

DTU’s forskere har som de første i verden anvendt en kvantecomputer til beregninger på elnettet. Det er sket ved løsning af det såkaldte loadflow-problem, nemlig hvordan den elektriske strøm fordeler sig i det formaskede elnet. Det udgør fundamentet for en stor mængde mere avancerede beregninger på elnettet, som ikke kan løses med dagens supercomputere. Resultaterne var så positive, at forskerne nu vil undersøge, hvordan kvantecomputere kan levere realtidsanalyser af stabiliteten af et elnet baseret 100% på vedvarende energi.

I dag tager vi det som en selvfølge, at der altid er strøm i kontakten, når vi tænder den. I takt med, at vores energi i stigende grad stammer fra tusindvis af vindmøller og solcelleanlæg, øger det dog kompleksiteten markant i forhold til at beregne og sikre den nødvendige stabilitet af elnettet og sikre, at kabler og transformere ikke bliver overbelastede. Hvor produktionen af strøm tidligere var koncentreret på enkelte kraftværker, der forholdsvis let kunne erstattes, hvis et enkelt faldt ud, foregår den nu på et meget stort antal vindmøller og solceller, hvis produktion varierer kraftigt og uforudsigeligt afhængig af vejret.

Nye algoritmer bag beregningerne

Det kræver nye værktøjer, og her er det oplagt at kigge på kvantecomputerens muligheder. Tidligere har andre forskere arbejdet med powerflow ved brug af simulerede kvantecomputere, men det er aldrig før blevet gjort på en rigtig kvantecomputer, før det lykkedes for forskerne på DTU.

”Vi ønsker at undersøge, hvordan kvantecomputeren kan hjælpe os med fremtidige modelleringer af det stadig mere komplekse elsystem. Derfor opstillede vi i første omgang en lille testcase, som vi testede på i alt fire forskellige kvantecomputere for at sikre resultatets validitet,” fortæller Brynjar Sævarsson, DTU Vind og Energisystemer, der har udført beregningerne. Der er sket på de forholdsvis små kvantecomputere med 5 og 7 qubits, der via nettet er stillet til rådighed for forskerne af IBM.

Inden beregningerne kunne gennemføres på kvantecomputeren, var det nødvendigt at opstille nye algoritmer. Kvantecomputerens opbygning med qubits, der både kan have en værdi af 0, 1 eller 0 og 1 på samme tid, kræver nemlig en anden tilgang end beregninger på en almindelig computer, der kun opererer med 0 og 1.

”Derudover er kvantecomputeren stadig præget af en del støj i forbindelse med beregningerne. Støjen har indflydelse på præcisionen af resultaterne, ligesom hastigheden på de små 5 qubit computere ikke er høj. Vores resultater efterlader dog ingen tvivl om, at kvantecomputeren er et specialiseret værktøj, som fremadrettet vil være bedre at anvende til en del af de beregninger, vi udfører af elsystemet,” siger Brynjar Sævarsson.

Kan noget, som almindelige computere ikke kan

De næste år vil forskeren derfor undersøge, nøjagtig hvilke beregninger kvantecomputeren fremover kan anvendes til. Umiddelbart er tanken at overdrage de komplekse opgaver, hvor der eksempelvis indgår mange samtidige parallelle operationer, mange forskellige værdier og beregninger med usikkerheder til kvantecomputeren. Det kræver dog både et stykke udviklingsarbejde af forskerne bag kvanteberegningerne på elsystemet og teknologiske forbedringer af kvantecomputeren, før det bliver en realitet.

”Men udviklingen går rivende stærkt og jeg er sikker på, at vi fremover kommer til at udføre beregninger af elsystemet med et stærkt bidrag fra kvantecomputere. De kan noget, som almindelige computere ikke kan. Det betyder at vi kan udvikle de værktøjer, der er nødvendige for sikkert og stabilt at drive et elsystem, der er baseret på vedvarende energi, og den indsats starter jeg nu på,” siger Brynjar Sævarsson.

Der er allerede et godt samarbejde mellem IBM og DTU om projektet, og de næste beregninger kommer til at foregå i et endnu tættere samarbejde med IBM og deres nyeste udvikling af kvantecomputeren.

Kontakt:
Brynjar Sævarsson, mail: brysa@dtu.dk, tlf: 50141706

Jacob Østergaard, professor og overordnet ansvarlig for arbejdet, mail: jaos@dtu.dk, tlf: 45253501

Se artikel om forskningsarbejdet ” Quantum Computing for Power Flow Algorithms: Testing on real Quantum Computers”
http://arxiv.org/abs/2204.14028

Skrevet i: Design & udvikling, Power, Top

Seneste nyt fra redaktionen

TDK udvider i7A-serien med højtydende DC/DC step-down-konvertere op til 1.000W

Power15. 11. 2025

TDK Corporation udvider sin TDK Lambda i7A-serie af ikke-isolerede DC/DC step-down-konvertere og introducerer nye højtydende modeller, der leverer op til 1.000 W udgangseffekt og understøtter udgangsstrømme på 60A og 80A. Dette repræsenterer en betydelig stigning på op til 82 % i forhold til

Ny EU-forordning udvider krav til producentansvar for batterier

BranchenytProduktion15. 11. 2025

I august er implementeringen af en ny EU-forordning for producentansvaret for batterier begyndt. Det betyder, at flere batterityper nu bliver underlagt producentansvar, og at kravene til de berørte virksomheder skærpes. Samtidig sættes der ambitiøse mål for, hvor høj indsamlingsprocenten af brugte

Første gang i Europa: OpenAI dømt for misbrug af musik – Koda kalder dommen historisk

BranchenytWireless & data15. 11. 2025

Retten i München har som den første domstol i Europa dømt en AI-tjeneste for krænkelse af ophavsretten ved at misbruge rettighedsbeskyttede sangtekster. Koda kalder dommen historisk og et vigtigt skridt mod, at AI kan udvikle sig i en bedre retning, hvor man som musikskaber modtager en retfærdig

Europæisk Quantum Excellence Center forankres ved Center for Kvantematematik

AktueltDesign & udviklingWireless & data15. 11. 2025

Syddansk Universitet er blevet udpeget til at varetage den videnskabelige ledelse af det nye europæiske forskningscenter Quantum Excellence Center (QEX). SDU deltager i tæt samarbejde med Aalborg Universitet, Aarhus Universitet, Copenhagen Business School, Danmarks Tekniske Universitet og Københavns

Virkelighedstjek til industrien: ”En tid med store muligheder – men også enorme risici”

AktueltBranchenytProduktion15. 11. 2025

De kommende år bliver ikke ’business as usual’ for fremstillingsindustrien, og det bliver afgørende at kunne afkode det politiske landskab. Det var budskabet fra økonomisk kommentator Frank Hvid, da han i går holdt et oplæg på Omrons Nordic Partner Summit om industriens største strategiske

IDA positiv over for regeringens klare taskforce-anbefalinger til mere iværksætteri

Design & udviklingTop15. 11. 2025

Regeringens taskforce for styrket viden- og teknologioverførsel har overrakt sine anbefalinger til uddannelses- og forskningsminister Christina Egelund og erhvervsminister Morten Bødskov. Anbefalingerne vækker stor begejstring hos Ingeniørforeningen, IDA, hvor formand Laura Klitgaard kalder dem

DTU’s innovations-DNA bliver en national ramme

Design & udviklingTop14. 11. 2025

Nye anbefalinger skal sikre, at dansk forskning kommer ud og gør gavn som kommercielle markedsløsninger i nye startup-virksomheder. DTU’s rektor Anders Bjarklev finder det positivt, at DTU’s mangeårige arbejde med innovation nu afspejler sig i en national ramme. Én af universitetets

Arduino UNO Q kan nu bestilles gennem Mouser Electronics

IoT & embedded14. 11. 2025

Mouser Electronics, Inc., den autoriserede globale distributør med de nyeste elektroniske komponenter og industrielle automationsprodukter™, fortæller nu, at UNO Q single-board computeren fra Arduino®  nu kan bestilles gennem eu.mouser.com. Arduinos UNO Q single-board computer (SBC)

Seks nye DTMOSVI 600V-serie N-kanal effekt-MOSFETs med4-pin TO-247-4L(X) huse

Komponenter & konnektorerPower14. 11. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH lancerer seks nye produkter med DTMOSVI 600V-serien af N-kanal effekt-MOSFET chips kapslet i 4-pin TO-247-4L(X) huse. Disse avancerede TKxxxZ60Z1-komponenter er designet at reducere switching-tab betydeligt. De egner sig til en række krævende applikationer inklusive

Embit indgår aftale om licens af den trådløse NeoMesh protocol-stack med NeoCortec

BranchenytIoT & embedded14. 11. 2025

NeoCortec, der er producent af tovejs trådløse protokol-stacks med et ultralavt forbrug til mesh-netværker, fortæller, at de sammen med den italienske producent af trådløse moduler, Embit, har indgået en licensaftale om NeoMesh-softwaren. Aftalen gør Embit i stand til at tilbyde fuldt ud

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics 

  • Avnet Silica

    Explore the flexible and ultra-low power STM32WL3x SoC – Online seminar

  • Avnet Silica

    AMD – IMPLEMENTING SYNTHETIC APERTURE RADAR IN SPACE WITH AMD VERSAL ADAPTIVE SOCS – 1 Hour Online presentation

  • InnoFour

    Online DFM for Printed Circuit Boards

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Explores the Future of Advanced Air Mobility and Its Impact on Design

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Supports Advanced Underwater Harvester Project for UK Seagrass Restoration

  • ACTEC A/S

    Batterier til IoT-trackere i containere

  • Microchip Technology Inc.

    Advancing Zonal Architecture with 10BASE-T1S Endpoints for Smarter Remote Connectivity

  • InnoFour

    What is Signal Integrity?

  • ANSMANN NORDIC AB

    Den nye EU-batteriforordning og det digitale batteripas i medicinsk teknologi

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • TDK udvider i7A-serien med højtydende DC/DC step-down-konvertere op til 1.000W

    15.11.2025

  • Ny EU-forordning udvider krav til producentansvar for batterier

    15.11.2025

  • Første gang i Europa: OpenAI dømt for misbrug af musik – Koda kalder dommen historisk

    15.11.2025

  • Europæisk Quantum Excellence Center forankres ved Center for Kvantematematik

    15.11.2025

  • Virkelighedstjek til industrien: ”En tid med store muligheder – men også enorme risici”

    15.11.2025

  • IDA positiv over for regeringens klare taskforce-anbefalinger til mere iværksætteri

    15.11.2025

  • DTU’s innovations-DNA bliver en national ramme

    14.11.2025

  • Arduino UNO Q kan nu bestilles gennem Mouser Electronics

    14.11.2025

  • Seks nye DTMOSVI 600V-serie N-kanal effekt-MOSFETs med4-pin TO-247-4L(X) huse

    14.11.2025

  • Embit indgår aftale om licens af den trådløse NeoMesh protocol-stack med NeoCortec

    14.11.2025

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik