Elektronikas un datorzinātņu institūts (turpmāk – EDI) ar 2023. gada 2.janvāri ir uzsācis „Apvārsnis Eiropa” KDT kopuzņēmuma projektu “Jaudas elektronikas pielietojumu digitalizācija svarīgākajās tehnoloģiju vērtību ķēdēs” (turpmāk – PowerizeD).Lai nodrošinātu ilgtspējīgu un noturīgu enerģijas ražošanu un pārvadi, kā arī radītu jaunus un ilgtspējīgus lietojumus, PowerizeD projekta mērķis ir attīstīt un izstrādāt jaunas digitālas un inteliģentas spēka elektronikas tehnoloģijas. Lai sasniegtu šo mērķi, PowerizeD uzlabos jaunu dziņa ķēžu mehānisko un elektrisko integrāciju jaudas elektronikā, ļaujot optimizēt visas strāvas slēdža funkcijas. Attiecībā uz datu apmaiņu vērtību ķēdē, PowerizeD plāno attīstīt jaunu federētās mācīšanās (Federated Learning) pieeju kā metodisku pieeju konfidenciālu un patentētu datu iekšēji šifrētai pārsūtīšanai. Papildus, tiks izstrādāti un izmantoti reālā laikā digitāli uzraudzītu un kontrolētu jaudas elektronikas ierīču digitālo dvīņu detalizēti elektriskie un fiziskie modeļi. Atšķirībā no citiem projektiem, kas pārsvarā koncentrējas uz kompetenču un tehnoloģiju attīstību, nepietiekami demonstrējot izstrādātās tehnoloģijas, šis projekts koncentrēsies uz sabiedrības vajadzībām, pētot un analizējot konkrētās nozares lielākos tehnoloģiskos izaicinājumus un problēmas. Liela uzmanība tiks pievērsta starp-nozaru pētniecībai un inovācijām. Izstrādātās tehnoloģijas tiks demonstrētas un novērtētas, izmantojot lielu skaitu universāli pielietojamu rezultātu. Lai realizētu minēto mērķi, PowerizeD konsorcijs apvieno Eiropas vadošos partnerus, kas ir spējīgi nosegt visas nepieciešamās kompetences un resursus visā vērtību ķēdē. Projekta konsorcijā ir 21 lielie uzņēmumi, 18 mazie un vidējie uzņēmumi un 23 pētniecības partneri, reprezentējot visu vērtības ķēdi sākot no specifisku materiālu izstrādes līdz pat sistēmu demonstrēšanai dažādās industriālajās vidēs. Projekta ambīcija ir panākt 25% samazinājumu jaudas zudumiem, palielināt ierīces un sistēmas kalpošanas laiku par 30%, samazināt mikroshēmas izmēru vismaz par 10%, un saīsināt projektēšanas laiku par 50%. Realizējot šīs ambīcijas, PowerizeD veicinās Eiropas enerģijas neatkarību, ilgtspējību un digitalizāciju, paverot ceļus uz nozīmīgiem ekonomiskiem un sabiedriskiem ieguvumiem.
EDI direktora vietnieks attīstības jautājumos un vadošais pētnieks Dr. Kaspars Ozols
uzsver: “Jo īpaši šobrīd Eiropas Savienībai ir kritiski svarīgi rast jaunus risinājumus, lai nodrošinātu pieejamu, drošu, tīru un ilgtspējīgu elektroenerģiju. Tas nozīmē ne tikai jaunu enerģijas piegāžu ķēžu un avotu iegūšanu, bet arī jaunu tehnoloģisko risinājumu radīšanu un optimizāciju visā vērtību ķēdē, ļaujot palielināt to veiktspēju un efektīvitāti. Tieši tāpēc esam patiesi lepni, ka, kopā ar tādiem starprautiskie partneriem kā Infineon Technologies, ABB, Bosch, Mercedes Benz, Alstom, Fagor Automation, Scania, Ingeteam Power Technology, Fraunhofer, un daudziem citiem, esam uzsākuši PowerizeD projektu, kas ne tikai ļaus attīstīt un izstrādāt jaunas digitālas un inteliģentas spēka elektronikas tehnoloģijas, bet arī sniegs būtisku ieguldījumu Eiropas Zaļā kursa stratēģisko mērķu sasniegšanā.”Lai 36 mēnešu laikā sasniegtu projekta izvirzītos mērķus, tā īstenošanā ir iesaistījušies
62 partneri no 13 valstīm (Vācija, Somija, Spānija, Nīderlande, Zviedrija, Beļģija, Austrija, Itālija, Ungārija, Šveice, Grieķija, Rumānija, Latvija) ar kopējo budžetu ~73 miljoni eiro.
Lai palielinātu veiktspēju un tajā pat laikā saglabātu sensitīvas informācijas privātumu, šī projekta ievaros, EDI pētīs dažādas implementācijas koncepcijas neironu tīklu darbināšanai vairākās ierīcēs ar ierobežotu enerģijas patēriņu. Papildus, EDI veiks pētījumus saistībā ar vadības algoritmiem un to ieviešanu jaunizveidotajos aizvara dziņos (gate drivers). Šim nolūkam EDI izmantos modernus uz mākslīgo neironu tīklu balstītus algoritmus, lai atrastu optimālas vadības pieejas, vienlaikus ierobežojot vadības signālus elektronisko komponentu aizsardzībai. EDI izstrādās arī jaunus, uz mākslīgo intelektu balstītus algoritmus, efektīvai elektronisko komponentu modeļu veidošanai, kā arī pētīs dažādas optimizācijas metodes un pirmapstrādes pieejas, lai uzlabotu šo modeļu veidošanas precizitāti un veiktspēju.
Vairāk par PowerizeD projektu iespējams uzzināt sazinoties ar Dr. Kasparu Ozolu (+371 67558161, kaspars.ozols@edi.lv).