🟠ورود کوانتوم به زیرساخت انرژی؛ آزمایش موفق بهینه‌سازی شبکه گاز طبیعی توسط INGL، Classiq و IonQ

❗️شرکت‌های نرم‌افزاری #Classiq، شرکت دولتی خطوط گاز طبیعی رژیم صهیونیستی (INGL) و شرکت #IonQ نتایج پژوهشی مشترک را منتشر کردند که در آن از #بهینه‌سازی_کوانتومی برای برنامه‌ریزی خطوط انتقال گاز طبیعی استفاده شده است.

🔹چالش اصلی در مدیریت خطوط لوله #گاز، توزیع بهینه از تأمین‌کنندگان به مشتریان با رعایت قیدهای سخت‌گیرانه‌ای مانند محدوده فشار، جهت جریان و تعادل پیوسته موازنه جرم در کل شبکه است. با رشد شبکه‌های انتقال، تعداد پیکربندی‌های ممکن جهت تنظیم فشار و دبی به شکل نمایی افزایش می‌یابد؛ از این رو، این پژوهش با هدف توسعه یک مدل کمکی به جای جایگزینی سیستم‌های مهندسی موجود انجام گرفت تا با غربالگری گزینه‌های متعدد، سناریوهای بهینه را برای اعتبارسنجی دقیق‌تر مهندسی استخراج کند.

🔸در این طرح با استفاده از پلتفرم نرم‌افزاری Classiq، یک گردش کار ترکیبی کوانتومی-کلاسیکی (الگوریتمی که بار پردازش سنگین بهینه‌سازی را به پردازنده کوانتومی می‌سپارد و مدیریت داده‌ها و اعتبارسنجی را روی رایانه‌های کلاسیک انجام می‌دهد) طراحی شد. ورودی‌های سیستم شامل پارامترهای هیدرولیکی واقعی نظیر فشار ورودی، مشخصات ابعادی و اصطکاکی لوله‌ها و حداقل فشار تضمین‌شده برای تحویل به مصرف‌کننده بود.

🔹آزمایش‌های شبیه‌سازی روی شبکه نشان داد که این الگوریتم می‌تواند نقطه کار مجاز با حداکثر ظرفیت عبوری (بیشترین نرخ انتقال ایمن گاز در شبکه) را منطبق با خروجی‌های بهینه‌سازهای استاندارد کلاسیک کشف کند. سپس نسخه فشرده‌شده‌ای از این مسئله ریاضی روی پردازنده کوانتومی یون به دام افتادهIonQ Forte-1 پیاده‌سازی و اجرا گردید؛ پردازنده واقعی نیز پاسخ‌های فیزیکی معتبری ارائه داد که بسیار نزدیک به بهینه کلاسیک بود.

🔸در گام نهایی، سناریوهای منتخب شناسایی‌شده توسط سامانه کوانتومی وارد محیط مدل‌سازی هیدرولیکی سیمون (SIMONE—یکی از نرم‌افزارهای استاندارد و صنعتی شبیه‌سازی دینامیک جریان و رفتار سیال در خطوط گاز) شدند تا از نظر پایداری فشار و ایمنی لوله‌ها ارزیابی شوند.

🔹این معماری یکپارچه نشان داد که پردازنده‌های کوانتومی می‌توانند به‌عنوان ابزاری تحلیلی و شتاب‌دهنده در حل مسائل ترکیبیاتی پیچیده حوزه انرژی عمل کنند و بدون نادیده گرفتن استانداردهای تثبیت‌شده، نقاط کور محاسباتی در سناریوهای شبکه انتقال گاز را برطرف سازند.

📎لینک خبر
‼️لینک پیش چاپ مقاله

🔸🔸🔸🔸🔸🔸
🔗 Website
🔗 Telegram
🔗 LinkedIn

#اخبار #بهینه‌سازی_کوانتومی #الگوریتم_کوانتومی #انرژی