Gå direkt till sidans innehåll Gå till huvudnavigeringen Gå till forskning

VINCI Energies, QuantumBasel och D-Wave har lanserat ett samarbetsprojekt som tillvaratar kvantberäkningens styrka för att optimera utformningen av värme-, ventilations- och luftkonditioneringssystem (HVAC) för komplexa byggnader.

För att ge de som vistas i en byggnad en behaglig och hälsosam inomhusmiljö måste ett HVAC-system (värme, ventilation och luftkonditionering) utformas så att luftflödet uppfyller de specifika kraven i varje rum, till en lägre kostnad. Här måste ett flertal faktorer beaktas. Hur kan tekniska framsteg bidra till detta?

För att finslipa utformningen av HVAC-system samarbetade VINCI Energies under 2023 med QuantumBasel, kompetenscentret för kvantmekanik och artificiell intelligens i Basel, Schweiz och D-Wave, ett kanadensiskt företag som specialiserat sig på kvantdatorteknik. De lanserade ett samarbetsprojekt genom ett proof of concept för kvantberäkningar (qPoC).

”Kvantmetoden representerar ett paradigmskifte”, säger Julia Himmelsbach, Team Lead Advanced Analytics & AI på Axians ICT Austria. Det här projektet kombinerar styrkan i kvantmekaniken med klassiska tekniker och revolutionerar vår inställning till beräkning och problemlösning.

Upp till en miljon variabler

I den första fasen av projektet formaliserades det komplexa problemet genom att ett HVAC-nätverk skapades i en ”kvadratisk modell under press” (MQC), potentiellt lösligt av D-Waves lösare (programvara för att beräkna och tillhandahålla resultatet av ett problem efter datortranskription) via deras kvantmolntjänst Leap.

”VINCI Energies är på väg att bli en kvantteknikintegratör.”

Klassiska hybridkvantlösare som ”implementerar avancerade klassiska algoritmer och skickar kvantdatorn på ett intelligent sätt till de delar av problemet där dess bidrag är mest lönsamt” och som ”är utformade för att ge svar på storskaliga problem med upp till en miljon variabler”, understryker Julia Himmelsbach.

Högpresterande modeller

Dessa hybridlösare är extremt kraftfulla. De kan designa lösningar med kortare kanalsträckor och färre monteringselement såsom böjar, på kortare tid och på en lång rad olika HVAC-system, vilket ger en stark potential för tillämpning inom hela sektorn.

”Baserat på de första resultaten bestämde vi oss för att utforska prestandan ytterligare hos qPoC-lösningen i vår dagliga verksamhet och att utöka utformningen av HVAC-nätet till ämnen som tillhör samma typ av problem”, säger Julia Himmelsbach. Senare faser av projektet kommer att fokusera på tekniska framsteg som kan översättas till konkreta operativa fördelar, till exempel att minska den beräkningstid som krävs och att minska det manuella arbetet från teknikerna.

”Tack vare den kontinuerliga utvecklingen av sitt innovationsekosystem är VINCI Energies på väg att bli en kvantteknikintegratör. Följaktligen kommer konkreta åtgärder för genomförande att identifieras och implementeras över tid”, säger Axians chef. Detta kvantdatorprojekt utgör alltså en viktig milstolpe på vägen mot en mer hållbar framtid, där mänsklig expertis kombineras med teknikens styrka för att skapa miljömässigt ansvarsfulla lösningar till kontrollerade kostnader.

10/07/2024