ترمیم شبکه برقی بدون نیاز به اپراتور

به گزارش آی‌ای، در دنیایی که فناوری با سرعتی شگفت‌انگیز در حال پیشرفت است و نقش هوش مصنوعی هر روز پررنگ‌تر می‌شود، محققان مدلی نوآورانه طراحی کرده‌اند تا از قطع برق جلوگیری کنند.

این پروژه توسط پژوهشگران دانشگاه تگزاس در دالاس (UT Dallas) و دانشگاه بوفالو در نیویورک انجام شده است. آن‌ها سیستمی مبتنی بر هوش مصنوعی توسعه داده‌اند که می‌تواند در عرض چند میلی‌ثانیه مسیر جریان برق را تغییر دهد و بدون نیاز به دخالت انسانی، مشکلات شبکه را تشخیص داده و رفع کند.

معرفی فناوری شبکه خودترمیمی

محققان این فناوری را نمونه اولیه‌ی «شبکه خودترمیمی» می‌دانند؛ سیستمی که حتی در صورت آسیب دیدن خطوط برق توسط طوفان، نیازی به مداخله انسان ندارد.

دکتر جی ژانگ، دانشیار مهندسی مکانیک در دانشکده مهندسی اریک جانسون، گفت: هدف ما پیدا کردن سریع‌ترین و بهینه‌ترین مسیر برای رساندن برق به بیشترین تعداد مصرف‌کننده‌هاست. البته برای اجرای این سیستم هنوز به تحقیقات بیشتری نیاز داریم.

در حال حاضر کاربرد اصلی این سیستم بر روی شبکه برق آمریکای شمالی متمرکز شده است. این فناوری در دسته شبکه‌های هوشمند خودترمیم‌شونده قرار می‌گیرد که با واکنش‌های سریع و هوشمند، قطعی برق را به حداقل می‌رسانند.

نقش یادگیری ماشینی در بهبود عملکرد شبکه

محققان از تکنیکی به نام یادگیری تقویتی گراف استفاده کرده‌اند. این روش به هوش مصنوعی کمک می‌کند توپولوژی شبکه، چیدمان اجزا و نحوه حرکت جریان برق را درک کرده و مدیریت کند.

نمایش عملکرد تقریبا بهینه در شرایط واقعی

این سیستم روی چندین شبکه مختلف آزمایش شد و توانست در زمان واقعی عملکردی نزدیک به بهینه ارائه دهد. نتایج نشان داد که این فناوری در هنگام قطع برق به طور قابل توجهی اتلاف انرژی را کاهش می‌دهد و در سناریوهای مختلف بسیار موثر عمل می‌کند.

همچنین مشخص شد که سیستم هوش مصنوعی می‌تواند تنها در چند میلی‌ثانیه برق را به مسیر دیگری هدایت کند، در حالی که در روش‌های سنتی این فرایند ممکن است چند دقیقه تا چند ساعت طول بکشد.

کارایی سیستم حتی در شرایط بحرانی

دکتر یولیا ژل، استاد علوم ریاضی و یکی از نویسندگان این پژوهش، تأکید کرد که توپولوژی شبکه نقش کلیدی در موفقیت این سیستم دارد. او معتقد است این روش می‌تواند در حل مشکلات زیرساخت‌های حیاتی و دیگر سیستم‌های پیچیده هم مؤثر باشد.

روشنی آنا جاکوب، دانشجوی دکتری مهندسی برق و نویسنده اول مقاله، نیز توضیح داد که اگر خطایی در شبکه ایجاد شود و برق قطع شود، این سیستم قادر است با استفاده از سوئیچ‌های موجود شبکه را بازپیکربندی کرده و برق را از منابع محلی تأمین کند.

او افزود : مثلاً می‌توانید از ژنراتورهای محلی برای تأمین برق یک ناحیه خاص استفاده کنید.