• 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

Systematic fordobler overskud: Forsvarssoftware og kunstig intelligens driver væksten

BranchenytWireless & data15. 12. 2025

Det mærker den danske softwarevirksomhed Systematic, der fejrer 40-års jubilæum med sit stærkeste regnskab nogensinde: En omsætning på 2,2 milliarder kroner og et resultat (EBIT) på 803 millioner kroner, hvilket er mere end en fordobling i forhold til året før. Når en dansk fregat skal koordinere

Mangler virksomheden dygtige ingeniører?

BranchenytEvents15. 12. 2025

Danske virksomheder har lige nu en unik mulighed for at komme helt tæt på næste generation af DTU-talenter:DSE Messen 2026 finder sted den 25.–26. marts på DTU Lyngby, og vi har stadig enkelte ledige stande. Messen er Danmarks største karriereevent for studerende og nyuddannede inden for STEM

Nye standarder for termisk inspektion

Test & mål15. 12. 2025

Flir i65 fra Elma Instruments er fremtidens termiske kamera, der sætter nye standarder for termisk inspektion. Kameraet har en termisk detektor på 480x640 pixel, og er opbygget med en intuitiv app-baseret brugerflade, skarp billedkvalitet, indbygget mobilkommunikation (LTE) og cloud-integration –

AI presser virksomhedernes infrastruktur uden moderne datalagring

Wireless & data15. 12. 2025

Den globale AI-æra betyder, at virksomheder i dag står midt i et teknologisk paradigmeskifte, hvor kunstig intelligens flytter sig fra pilotprojekter til at være en reel konkurrencefaktor, men it-infrastrukturen er i mange tilfælde ikke fulgt med. Konsekvensen er et voksende “AI readiness gap”, hvor

Industrivirksomheder bør tage ved lære af datacentre om risikovurdering

AktueltPower15. 12. 2025

I disse måneder er en ny virkelighed ved at gå op for ledelser i landets mange små og store industrivirksomheder – årtiers stabil elforsyning er ved at vige for et stort antal fluktueringer – udsving i spændingen – i elnettet. For almindelige husejere vil det måske opleves ved et glimt i pæren,

Dansk drone med edge AI er klar til kamp

Design & udviklingTop15. 12. 2025

AI er de seneste år rykket ud af forskermiljøet og ind i hverdagen, men de fleste løsninger kræver adgang til skyen og stor infrastruktur. Det er en udfordring i områder uden netværk eller strøm, hvor off-grid-løsninger er nødvendige. Sådan lyder det fra CEO Jacob Hesselballe, der ejer

FAMES CMOS-gennembrud for lav procestemperatur i 3D chip-stacking

AktueltDesign & udvikling15. 12. 2025

Af Jørgen Sarlvit Larsen, illustrationer: CEA Leti På IEDM 2025 konferencen i San Francisco primo december kunne CEA-Leti rapportere om en væsentlig milepæl for næste generation af 3D chip-stacking, nemlig fuldt funktionsdygtige 2,5 V SOI CMOS-komponenter fremstillet ved 400ºC. Komponenterne

IDA: Nye overraskende STEM/IT-kompetencer kan styrke dansk cybersikkerhed

Design & udviklingTopWireless & data12. 12. 2025

I en tid, hvor både cybertrusler og mangel på kvalificerede IT-specialister vokser, har Projekt ”Fast Track” i to år sat et nyt og menneskeligt aftryk på den digitale dagsorden.  Under ledelse af IDA og med støtte fra Industriens Fond, har 370 deltagere været igennem et intensivt

Nohau og Cryptera Device Security i strategisk partnerskab om embedded sikkerhed

AktueltBranchenytIoT & embedded12. 12. 2025

Nohau Solutions har indgået et strategisk kommercielt partnerskab med Cryptera Device Security. Samarbejdet styrker begge virksomheders evne til at hjælpe producenter med at reagere på de stigende krav til cybersikkerhed og compliance i hele Skandinavien. Europæiske regler som Cyber

3D integration på silicium baner vejen for prisgunstige RF front-ends

AktueltDesign & udvikling12. 12. 2025

Af Jørgen Sarlvit Larsen, foto: ST Microeletronics og CEA Leti På IEDM 2025 konferencen i San Francisco præsenterede CEA-Leti og STMicroelectronics en ny, højtydende og alsidig RF Si platform, som co-integrerer de bedste aktive og passive enheder til RF og optiske front-end moduler (FEM). Deres

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • InnoFour

    6 reasons why Jira users will love Polarion

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics

  • InnoFour

    What’s new in Xpedition, HyperLynx and Valor 2510 release?

  • RODAN Technologies A/S

    Glædelig jul fra alle os hos RODAN

  • Elma Instruments A/S

    Nye standarder for termisk inspektion med FLIR i65 og Elma Instruments

  • Mouser Electronics

    Explore the Evolution of Robotics to Autonomy in New eBook from Mouser Electronics and onsemi

  • InnoFour

    Polarion ALM 2512 – What’s new and noteworthy

  • Phoenix Contact A/S

    Berøringsbeskyttede printkortstik med skruetilslutning

  • InnoFour

    PCBflow: Cloud-Based DFM for PCB Manufacturing Readiness

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Halves the Power Required to Measure How Much Power Portable Devices Consume

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Systematic fordobler overskud: Forsvarssoftware og kunstig intelligens driver væksten

    15.12.2025

  • Mangler virksomheden dygtige ingeniører?

    15.12.2025

  • Nye standarder for termisk inspektion

    15.12.2025

  • AI presser virksomhedernes infrastruktur uden moderne datalagring

    15.12.2025

  • Industrivirksomheder bør tage ved lære af datacentre om risikovurdering

    15.12.2025

  • Dansk drone med edge AI er klar til kamp

    15.12.2025

  • FAMES CMOS-gennembrud for lav procestemperatur i 3D chip-stacking

    15.12.2025

  • IDA: Nye overraskende STEM/IT-kompetencer kan styrke dansk cybersikkerhed

    12.12.2025

  • Nohau og Cryptera Device Security i strategisk partnerskab om embedded sikkerhed

    12.12.2025

  • 3D integration på silicium baner vejen for prisgunstige RF front-ends

    12.12.2025

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