- 量子增強晶片在家庭能源預測準確性上平均提高了20%。
- 該項目將擴大測試範圍至數百個澳大利亞家庭。
- SQC的Watermelon晶片旨在生成量子特徵以提升預測能力。
- 即使小幅預測改善也能幫助公用事業公司做出更好決策。
由澳大利亞政府支持的矽量子計算公司（Silicon Quantum Computing，簡稱 SQC）與全球能源科技公司施耐德電氣（Schneider Electric）合作，測試一款量子增強晶片，該晶片在家庭能源預測準確性上平均提高了 20%，最高可達 41%。這兩家公司已獲得澳大利亞政府提供的 360 萬澳元（約 250 萬美元）資助，以進入關鍵技術挑戰計劃的第二階段。
該項目與悉尼新南威爾士大學（UNSW Sydney）合作，將擴大測試範圍至數百個澳大利亞家庭。SQC 專注於開發基於矽的量子計算系統，並使用原子級工程技術製造量子處理器晶片。施耐德電氣則專注於能源管理和自動化技術，這些技術應用於家庭、建築、數據中心、工廠和電網。
應對電網挑戰的創新
此次合作旨在應對電網日益增長的挑戰，即隨著越來越多家庭安裝屋頂太陽能板、電池及電動車，能源需求與供應的預測變得更加複雜。這些資源會導致家庭的電力消耗和發電在一天內發生顯著變化。該項目的核心是 SQC 的 Watermelon 晶片，這是一款經過原子工程設計的處理器，旨在生成可與現有模型使用的傳統數據相結合的量子特徵。這一方法並不取代傳統計算系統，而是將量子處理器與經典硬件一同使用。
SQC 表示，額外的量子特徵能夠生成更豐富的模型，並具有更強的預測能力。
在程序的第一階段，研究人員將 Watermelon 應用於涵蓋 12 個月的次日能源預測數據。與傳統基準相比，量子增強方法在預測準確性上平均提高了 20%，改善幅度最高可達 41%。SQC 的創始人兼首席執行官米歇爾·西蒙斯（Michelle Simmons）表示：「我們一直相信量子處理器將與 CPU 和 GPU 一同工作，以實現實際的性能提升。與施耐德電氣取得的成果展示了量子增強的人工智能如何能夠解決能源行業及時間序列數據集的實際挑戰。」
這些結果意義重大，因為即使是相對較小的預測改善也能幫助公用事業公司更好地決策，確定何時應該生成、儲存或消耗能源。
第二階段測試計劃
第二階段將在涵蓋數百個澳大利亞家庭的更大數據集上測試該技術。量子系統也將直接整合到施耐德電氣現有的工作流程中，使項目更接近潛在的生產環境。施耐德電氣太平洋區總裁科萊特·門羅（Colette Munro）指出：「能源系統變得越來越動態，屋頂太陽能、電動車和家庭電池等變數創造了新的複雜性層面。與 SQC 一同，我們展示了先進能源技術如何能更好地管理這種複雜性，降低消費者成本，並在系統中更高效地使用能源。」
SQC 在 2025 年推出 Watermelon，並已將該系統應用於包括電信、銀行及高頻交易等領域。該技術可以通過雲端訪問，或以硬件形式購買，包括用於數據中心的部署。最新項目將測試在技術從有限數據集轉向數百個現實家庭能源系統的過程中，最初試驗中觀察到的預測增益是否能夠維持。
項目 規格 處理器 Watermelon 預測準確性提升 20%（最高可達 41%）
量子技術在能源管理的潛力
隨著家庭能源需求的變化，量子增強技術的應用顯示出其在能源預測上的潛力。這不僅能改善預測準確性，還能幫助公用事業公司更有效地管理能源生成和消耗。隨著太陽能和電動車的普及，這類技術的發展顯得尤為重要，因為它們能夠應對日益複雜的能源環境，降低消費者成本，並提高整體系統的效率。