نهجٌ لربط الحوسبة الكمومية مع التعلم الآلي لإنشاء شبكات كهربائية أكثر كفاءةً

وفقاً لبحثٍ من جامعة كورنيل الأميركية سيُنشر في العدد القادم من دورية «أبلايد إنيرجي»، بدلاً من تحول أعطال الشبكة الكهربائية الطارئة إلى مشاكل عملاقة، سيمكن للحوسبة الكمومية والذكاء الاصطناعي تشخيص المشكلات بسرعة وإيجاد الحلول لها في فتراتٍ زمنية قياسية.

إن أعطال أنظمة الطاقة مشكلةً قديمة، وما زال الأخصائيون يستخدمون الأساليب الحسابية الكلاسيكية لحلها؛ لكن يمكن لأنظمة الطاقة اليوم الاستفادة من الذكاء الاصطناعي والقوة الحسابية للحوسبة الكمومية؛ مما سيجعل أنظمة الطاقة أكثر استقراراً وموثوقية.

أنتجت محطات التوليد الأميركية حوالي 4 تريليون كيلوواط ساعي في عام 2020 - وفقاً لإدارة معلومات الطاقة الفيدرالية الأميريكية؛ إذ يتم نقل هذه الكهرباء عبر الشبكات الإقليمية؛ ولكن بسبب العواصف والأشجار المتساقطة وخطوط النقل القديمة وغيرها من المصائب تحدث الانقطاعات.

لذا يقترح العلماء في هذا البحث حلاً هجيناً جديداً لأول مرة عن طريق إنشاء نهج "نظام ذكي" قائم على الحوسبة الكمومية لبناء إطار لتشخيص الأعطال لإيجاد المشكلات بدقة في أنظمة الطاقة الكهربائية.

لا يمكن للصناعات، وحتى السكان، تحمّل تعطل الشبكات. لهذا السبب يُعتبر التشخيص السريع للأعطال في أنظمة الطاقة الكهربائية أمراً مهماً للغاية. وبالرغم من أن الأنظمة اليوم تحتوي على أجهزة استشعار؛ لكنها ليست جيدةً بما يكفي. نحن بحاجة إلى الكفاءة. الانتظار لدقائق أو ساعات أو أيام هو أمرٌ مكلفٌ للغاية.

مع تحرك المجتمع نحو مستقبلٍ طاقيّ أكثر رأفةً بالبيئة، سيصبح انتشار الكهرباء في كل مكانٍ أكثر أهميةً، فأنظمة الطاقة الكهربائية هي العمود الفقري لعالمنا الحديث. وعليه، فإن الجمع بين تقنيات الكم والذكاء الاصطناعي يمكن أن يحدث فرقاً في حياتنا اليومية.