Το ChatGrid διατίθεται σε ένα μεγάλο εύρος γλωσσών, ενώ αναπτύσσεται με τον ίδιο τρόπο που αναπτύσσονται και άλλα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης, όπως για παράδειγμα το ChatGPT
Κάθε λεπτό της ημέρας, οι διαχειριστές των ηλεκτρικών δικτύων παρακολουθούν την ροή της ηλεκτρικής ενέργειας από τις γεννήτριες στους υποσταθμούς προς τα σπίτια, τις επιχειρήσεις, τα σχολεία, τα νοσοκομεία και οπουδήποτε αλλού φτάνει το ρεύμα.
Με αυτό τον τρόπο διασφαλίζουν ότι η προσφορά ηλεκτρικής ενέργειας αντιστοιχεί στην τρέχουσα ζήτηση, ενώ συχνά πρέπει να παίρνουν έκτακτες αποφάσεις σε περίπτωση διακοπής της ροής ρεύματος λόγω φυσικών φαινομένων ή άλλων βλαβών στο δίκτυο.
Για να λάβουν τις εν λόγω έκτακτες αποφάσεις, οι διαχειριστές δικτύων είναι αναγκασμένοι να «χτενίζουν» συνεχώς τα δεδομένα που έρχονται για τα περιφερειακά δίκτυα και με βάση συγκεκριμένα εργαλεία απεικόνισης προσπαθούν να διαπιστώσουν που και πόσο ρεύμα ρέει από τον κάθε σταθμό παραγωγής ενέργειας.
Αλλά αυτά τα εργαλεία μπορεί να είναι δυσκίνητα και η χρήση τους μπορεί να επιβραδύνει τη λήψη αποφάσεων, δήλωσε ο Shrirang Abhyankar, ερευνητής βελτιστοποίησης και μοντελοποίησης δικτύων στο Εθνικό Εργαστήριο Βορειοδυτικού Ειρηνικού (PNNL).
Αφού άκουσε για αυτά τα προβλήματα από συναδέλφους του στη βιομηχανία κοινής ωφέλειας, ο Abhyankar αναρωτήθηκε πως θα μπορούσαμε να απλοποιήσουμε την διαδικασία αυτή για τους διαχειριστές του δικτύου, οι οποίοι πρέπει να λάβουν τόσες πολλές αποφάσεις καθώς παρακολουθούν το δίκτυο σε πραγματικό χρόνο.
Εμπνευσμένοι λοιπόν από την πρόσφατη έξαρση των εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης, ο Abhyankar και ο πρώην ασκούμενος του PNNL, Sichen Jin ξεκίνησαν να σχεδιάζουν ένα πρόγραμμα στο οποίο ο διαχειριστής δικτύου θα μπορούσε να θέσει μια ερώτηση σχετικά με το δίκτυο και να λάβει μια πολύ σαφή απάντηση.
Έτσι γεννήθηκε το ChatGrid
Μολονότι τα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης αναπτύσσονται με ταχείς ρυθμούς, δεν μπορούν να λειτουργήσουν εντελώς ανεξάρτητα, συνεπώς εξακολουθούν να χρειάζονται τον ανθρώπινο παράγοντα.
Ενδεχομένως όπως λένε οι ειδικοί, κάποια μέρα, θα υπάρχουν αποτελεσματικά εργαλεία τα οποία με βάση την τεχνητή νοημοσύνη, θα μπορούν να παίρνουν μόνα τους γρήγορες αποφάσεις για τις λειτουργίες των δικτύων.
Προς το παρόν όμως, οι διαχειριστές του δικτύου θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν ένα πρόγραμμα όπως το ChatGrid για να αποκτούν τεράστιες ποσότητες πληροφοριών για τα δίκτυα σε πραγματικό χρόνο, θέτοντάς του απλές ερωτήσεις όπως ποια είναι η ισχύς των πέντε κορυφαίων παραγωγών αιολικής ενέργειας σε μια συγκεκριμένη περιοχή.
Η απάντηση που δίνει ύστερα το ChatGrid στην ουσία είναι μια εικόνα (πχ διάγραμμα, στατιστική, κλπ) που θα εμφανίζει τις επιθυμητές πληροφορίες.
Οι χρήστες μπορούν να θέτουν ξανά ερωτήσεις σχετικά με την ικανότητα παραγωγής, την τάση, τη ροή ισχύος και άλλα, ενώ παράλληλα προσαρμόζουν την απάντηση-εικόνα ώστε να εμφανίζει κάθε φορά όλο και ακριβέστερες πληροφορίες.
«Οραματιζόμαστε έναν νέο τρόπο να εξετάζουμε τα δεδομένα μέσω ερωτήσεων», δήλωσε ο Abhyankar, προσθέτοντας πως «το ChatGrid επιτρέπει σε κάποιον να υποβάλει ερώτημα στα δεδομένα -με την κυριολεκτική έννοια του όρου- και να λάβει μια άμεση απάντηση».
Το ChatGrid διατίθεται σε ένα μεγάλο εύρος γλωσσών, ενώ αναπτύσσεται με τον ίδιο τρόπο που αναπτύσσονται και άλλα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης, όπως για παράδειγμα το ChatGPT, δηλαδή εμπλουτιζόμενο με νέες λέξεις και λεκτικούς συνδυασμούς, γεγονός που το καθιστά όλο και περισσότερο καίριο στις απαντήσεις που δίνει.
Οι Abhyankar και Sichen σχεδίασαν το ChatGrid με γνώμονα την ασφάλεια και την αξιοπιστία.
Ακριβώς επειδή τα δεδομένα που αφορούν τις υποδομές των εθνικών δικτύων είναι εξαιρετικά ευαίσθητα, οι δυο επιστήμονες επινόησαν έναν τρόπο για να μπορούν να τα διατηρούν ασφαλή: Η ομάδα συγκέντρωσε πρώτα όλα τα δεδομένα για την υποδομή ενός δικτύου σε μια δική της εσωτερική βάση δεδομένων, με στήλες για δεδομένα όπως η δυναμικότητα και η τοποθεσία των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.
Χρησιμοποιώντας λοιπόν το σύστημα LLM το οποίο είναι γνωστό ως «δομημένη γλώσσα ερωτημάτων», επιτρέπουν στο ChatGrid να δίνει απαντήσεις σε καίριες ερωτήσεις αξιοποιώντας τα στοιχεία που υπάρχουν σε αυτή τη βάση δεδομένων, αντί να τα αναζητούν σε ανοιχτές πηγές οι οποίες θα μπορούσαν εύκολα να χακαριστούν από κακόβουλα λογισμικά.
Με αυτόν τον τρόπο, το ChatGrid μπορεί να εξακολουθεί να παράγει ψηφιακά διαγράμματα και άλλες εικόνες, διατηρώντας παράλληλα τα δεδομένα του εθνικού δικτύου ασφαλή.
Ο ρόλος του ExaGO
Το πρόγραμμα ChatGrid βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στη δομή του Exascale Grid Optimization (ExaGO) που αναπτύχθηκε από το PNNL μαζί με τέσσερα άλλα εθνικά εργαστήρια και το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.
Το ExaGO μπορεί να προσομοιώνει το εθνικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας στους σχεδιαστές του δικτύου να αναλύουν τις επιπτώσεις από τυχόν διαταραχές.
Το 2023, το ExaGO έτρεξε για πρώτη φορά στον υπερυπολογιστή Frontier του Εθνικού Εργαστηρίου Oak Ridge, ο οποίος μπορεί να εκτελέσει πάνω από ένα δισεκατομμύριο υπολογισμούς ανά δευτερόλεπτο.
Όταν η χρήση του ChatGrid γίνει μαζική και αποδειχθεί η αποτελεσματικότητά της, ο Abhyankar ελπίζει να προχωρήσει και στην αναβάθμιση του προγράμματος σε μια πιο προχωρημένη έκδοση.
«Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που εμφανίζεται όταν κατασκευάζουμε μια νέα έκδοση του ταχύτερου υπολογιστή στον κόσμο είναι η δημιουργία μιας όλο και μεγαλύτερης βάσης δεδομένων στον κόσμο και αυτό δεν είναι εύχρηστο, δήλωσε ο Chris Oehmen, ένας υπολογιστικός βιολόγος στο PNNL που ηγείται του ExaSGD, της πολυεθνικής εργαστηριακής προσπάθειας στο πλαίσιο της οποίας αναπτύχθηκε το ExaGO.
Το ChatGrid είναι διαθέσιμο για λήψη στο GitHub, αλλά χρειάζεται ακόμα αρκετή βελτίωση, για αυτό ο Abhyankar προτρέπει τους ενδιαφερόμενους να αρχίσουν να «παίζουν» με το πρόγραμμα θέτοντάς του ερωτήσεις ώστε να το προπονήσουν και να το βοηθήσουν να δίνει καλύτερες απαντήσεις.
Αξίζει τέλος να σημειωθεί ότι το ExaGO και το ChatGrid αποτελούν μέρος του προγράμματος ExaScale Computing του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, και το οποίο χρηματοδοτείται από το Γραφείο Επιστημών του Υπουργείου Ενέργειας και την Εθνική Υπηρεσία Πυρηνικής Ασφάλειας.
www.worldenergynews.gr
Με αυτό τον τρόπο διασφαλίζουν ότι η προσφορά ηλεκτρικής ενέργειας αντιστοιχεί στην τρέχουσα ζήτηση, ενώ συχνά πρέπει να παίρνουν έκτακτες αποφάσεις σε περίπτωση διακοπής της ροής ρεύματος λόγω φυσικών φαινομένων ή άλλων βλαβών στο δίκτυο.
Για να λάβουν τις εν λόγω έκτακτες αποφάσεις, οι διαχειριστές δικτύων είναι αναγκασμένοι να «χτενίζουν» συνεχώς τα δεδομένα που έρχονται για τα περιφερειακά δίκτυα και με βάση συγκεκριμένα εργαλεία απεικόνισης προσπαθούν να διαπιστώσουν που και πόσο ρεύμα ρέει από τον κάθε σταθμό παραγωγής ενέργειας.
Αλλά αυτά τα εργαλεία μπορεί να είναι δυσκίνητα και η χρήση τους μπορεί να επιβραδύνει τη λήψη αποφάσεων, δήλωσε ο Shrirang Abhyankar, ερευνητής βελτιστοποίησης και μοντελοποίησης δικτύων στο Εθνικό Εργαστήριο Βορειοδυτικού Ειρηνικού (PNNL).
Αφού άκουσε για αυτά τα προβλήματα από συναδέλφους του στη βιομηχανία κοινής ωφέλειας, ο Abhyankar αναρωτήθηκε πως θα μπορούσαμε να απλοποιήσουμε την διαδικασία αυτή για τους διαχειριστές του δικτύου, οι οποίοι πρέπει να λάβουν τόσες πολλές αποφάσεις καθώς παρακολουθούν το δίκτυο σε πραγματικό χρόνο.
Εμπνευσμένοι λοιπόν από την πρόσφατη έξαρση των εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης, ο Abhyankar και ο πρώην ασκούμενος του PNNL, Sichen Jin ξεκίνησαν να σχεδιάζουν ένα πρόγραμμα στο οποίο ο διαχειριστής δικτύου θα μπορούσε να θέσει μια ερώτηση σχετικά με το δίκτυο και να λάβει μια πολύ σαφή απάντηση.
Έτσι γεννήθηκε το ChatGrid
Μολονότι τα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης αναπτύσσονται με ταχείς ρυθμούς, δεν μπορούν να λειτουργήσουν εντελώς ανεξάρτητα, συνεπώς εξακολουθούν να χρειάζονται τον ανθρώπινο παράγοντα.
Ενδεχομένως όπως λένε οι ειδικοί, κάποια μέρα, θα υπάρχουν αποτελεσματικά εργαλεία τα οποία με βάση την τεχνητή νοημοσύνη, θα μπορούν να παίρνουν μόνα τους γρήγορες αποφάσεις για τις λειτουργίες των δικτύων.
Προς το παρόν όμως, οι διαχειριστές του δικτύου θα μπορούσαν να χρησιμοποιούν ένα πρόγραμμα όπως το ChatGrid για να αποκτούν τεράστιες ποσότητες πληροφοριών για τα δίκτυα σε πραγματικό χρόνο, θέτοντάς του απλές ερωτήσεις όπως ποια είναι η ισχύς των πέντε κορυφαίων παραγωγών αιολικής ενέργειας σε μια συγκεκριμένη περιοχή.
Η απάντηση που δίνει ύστερα το ChatGrid στην ουσία είναι μια εικόνα (πχ διάγραμμα, στατιστική, κλπ) που θα εμφανίζει τις επιθυμητές πληροφορίες.
Οι χρήστες μπορούν να θέτουν ξανά ερωτήσεις σχετικά με την ικανότητα παραγωγής, την τάση, τη ροή ισχύος και άλλα, ενώ παράλληλα προσαρμόζουν την απάντηση-εικόνα ώστε να εμφανίζει κάθε φορά όλο και ακριβέστερες πληροφορίες.
«Οραματιζόμαστε έναν νέο τρόπο να εξετάζουμε τα δεδομένα μέσω ερωτήσεων», δήλωσε ο Abhyankar, προσθέτοντας πως «το ChatGrid επιτρέπει σε κάποιον να υποβάλει ερώτημα στα δεδομένα -με την κυριολεκτική έννοια του όρου- και να λάβει μια άμεση απάντηση».
Το ChatGrid διατίθεται σε ένα μεγάλο εύρος γλωσσών, ενώ αναπτύσσεται με τον ίδιο τρόπο που αναπτύσσονται και άλλα εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης, όπως για παράδειγμα το ChatGPT, δηλαδή εμπλουτιζόμενο με νέες λέξεις και λεκτικούς συνδυασμούς, γεγονός που το καθιστά όλο και περισσότερο καίριο στις απαντήσεις που δίνει.
Οι Abhyankar και Sichen σχεδίασαν το ChatGrid με γνώμονα την ασφάλεια και την αξιοπιστία.
Ακριβώς επειδή τα δεδομένα που αφορούν τις υποδομές των εθνικών δικτύων είναι εξαιρετικά ευαίσθητα, οι δυο επιστήμονες επινόησαν έναν τρόπο για να μπορούν να τα διατηρούν ασφαλή: Η ομάδα συγκέντρωσε πρώτα όλα τα δεδομένα για την υποδομή ενός δικτύου σε μια δική της εσωτερική βάση δεδομένων, με στήλες για δεδομένα όπως η δυναμικότητα και η τοποθεσία των σταθμών ηλεκτροπαραγωγής.
Χρησιμοποιώντας λοιπόν το σύστημα LLM το οποίο είναι γνωστό ως «δομημένη γλώσσα ερωτημάτων», επιτρέπουν στο ChatGrid να δίνει απαντήσεις σε καίριες ερωτήσεις αξιοποιώντας τα στοιχεία που υπάρχουν σε αυτή τη βάση δεδομένων, αντί να τα αναζητούν σε ανοιχτές πηγές οι οποίες θα μπορούσαν εύκολα να χακαριστούν από κακόβουλα λογισμικά.
Με αυτόν τον τρόπο, το ChatGrid μπορεί να εξακολουθεί να παράγει ψηφιακά διαγράμματα και άλλες εικόνες, διατηρώντας παράλληλα τα δεδομένα του εθνικού δικτύου ασφαλή.
Ο ρόλος του ExaGO
Το πρόγραμμα ChatGrid βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στη δομή του Exascale Grid Optimization (ExaGO) που αναπτύχθηκε από το PNNL μαζί με τέσσερα άλλα εθνικά εργαστήρια και το Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ.
Το ExaGO μπορεί να προσομοιώνει το εθνικό δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας στους σχεδιαστές του δικτύου να αναλύουν τις επιπτώσεις από τυχόν διαταραχές.
Το 2023, το ExaGO έτρεξε για πρώτη φορά στον υπερυπολογιστή Frontier του Εθνικού Εργαστηρίου Oak Ridge, ο οποίος μπορεί να εκτελέσει πάνω από ένα δισεκατομμύριο υπολογισμούς ανά δευτερόλεπτο.
Όταν η χρήση του ChatGrid γίνει μαζική και αποδειχθεί η αποτελεσματικότητά της, ο Abhyankar ελπίζει να προχωρήσει και στην αναβάθμιση του προγράμματος σε μια πιο προχωρημένη έκδοση.
«Μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που εμφανίζεται όταν κατασκευάζουμε μια νέα έκδοση του ταχύτερου υπολογιστή στον κόσμο είναι η δημιουργία μιας όλο και μεγαλύτερης βάσης δεδομένων στον κόσμο και αυτό δεν είναι εύχρηστο, δήλωσε ο Chris Oehmen, ένας υπολογιστικός βιολόγος στο PNNL που ηγείται του ExaSGD, της πολυεθνικής εργαστηριακής προσπάθειας στο πλαίσιο της οποίας αναπτύχθηκε το ExaGO.
Το ChatGrid είναι διαθέσιμο για λήψη στο GitHub, αλλά χρειάζεται ακόμα αρκετή βελτίωση, για αυτό ο Abhyankar προτρέπει τους ενδιαφερόμενους να αρχίσουν να «παίζουν» με το πρόγραμμα θέτοντάς του ερωτήσεις ώστε να το προπονήσουν και να το βοηθήσουν να δίνει καλύτερες απαντήσεις.
Αξίζει τέλος να σημειωθεί ότι το ExaGO και το ChatGrid αποτελούν μέρος του προγράμματος ExaScale Computing του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ, και το οποίο χρηματοδοτείται από το Γραφείο Επιστημών του Υπουργείου Ενέργειας και την Εθνική Υπηρεσία Πυρηνικής Ασφάλειας.
www.worldenergynews.gr
