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电力AI风采｜第1期：量子人工智能及在电力场景中的应用

作者：日期： 2025-05-15

编者按

为助力同学们紧跟时代步伐，深入了解人工智能领域的前沿动态与发展趋势，72779太阳集团游戏策划推出《AI项目风采》栏目。该栏目旨在通过展示72779太阳集团游戏教师主持的人工智能相关项目，搭建起学术交流与知识共享的桥梁。本期栏目将聚焦72779太阳集团游戏高放教授所开展的《量子人工智能及在电力场景中的应用》项目。

项目介绍

量子人工智能（Quantum Artificial Intelligence, QAI）是一个结合了量子计算与人工智能的新兴领域，旨在利用量子力学原理增强或革新传统的人工智能算法和技术。高放教授在发展量子人工智能算法的基础上，积极结合电气工程学科背景，开拓电力量子计算的交叉研究方向，研究内容涵盖量子启发式算法、量子算法、混合量子-经典算法等，场景覆盖最大光伏功率点跟踪、潮流计算、最优潮流、机组组合等典型电力业务场景，相关成果在IEEE Transactions on Sustainable Energy、Applied Soft Computing、Computer Physics Communications等期刊上发表。

课题组目前已和广西电科院、北京玻色量子科技有限公司达成了项目合作。课题组学生参与国内外量子人工智能挑战赛并取得了一系列奖项，包括2024年第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“揭榜挂帅”专项赛量子计算赛题特等奖、2023年第二届“司南杯”量子计算编程挑战赛专业组特等奖等。

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相关项目：

1.考虑传输线切换的安全约束机组组合量子分解算法研究，2024年中国优选法统筹法与经济数学研究会——玻色量子基金项目，2024.11-2025.4

2.面向机组组合问题的量子算法研究，工业控制技术全国重点实验室开放课题，2024.9-2025.2

3.量子科技在电力领域创新方向与技术路径研究，广西电网公司2024年第五批科技创新专业科技项目，2025.1-2026.5

依托该项课题获得的相关奖项：

1.2024年第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛“揭榜挂帅”专项赛量子计算赛题特等奖（指导教师：高放、代伟、韦克金，参赛学生：王逸斐、路宜宁、林祖昌、吴文杰、唐镜峰、朱德意、石磊、施涵、吴宇晴、关君本）

2.2024年第一届量子信息技术与应用创新大赛本源量子VQNET量子机器学习大赛赛道一等奖

3.2024年首届APMCM“五岳杯”量子计算挑战赛总决赛一等奖 & 铜奖

4.2024年第二届全国先进计算技术创新大赛前沿计算专题赛二等奖

5.2023年第二届CCF“司南杯”量子计算编程挑战赛专业组量子生物化工赛道特等奖、量子金融赛道一等奖

6.2023年首届全国先进计算技术创新大赛算力创新赛道二等奖

7.2024年首届“五岳杯”量子计算数学建模挑战赛优秀导师奖

8.2024年第一届量子信息技术与应用创新大赛优秀导师奖

9.2024年第三届CCF“司南杯”量子计算编程挑战赛优秀指导教师奖

10.2023年第二届CCF“司南杯”量子计算编程挑战赛优秀指导教师奖

课题组相关论文：

1.Fang Gao, Guojian Wu, Mingyu Yang, Wei Cui, Feng Shuang*, A hybrid algorithm to solve linear systems of equations with limited qubit resources, Quantum Information Processing, 2022, 21, 111

2.Fang Gao*, Guojian Wu, Suhang Guo, Wei Dai, Feng Shuang*, Solving DC Power Flow Problems Using Quantum and Hybrid Algorithms, Applied Soft Computing, 2023，137, 110147

3.Fang Gao*, Guojian Wu, Application of Quantum Computing in Power Systems, Energies, 2023, 16, 2240

4.Guojian Wu, Dejian Huang, Feng Shuang, Fang Gao*, Variational quantum eigenvalue solver algorithm utilizing bridge-inspired quantum circuits and a gradient filter module, Computer Physics Communications 2024, 298, 109117

5.Fang Gao, Rongzhao Hu, Linfei Yin*, Huibin Cao, Jun Yu, Feng Shuang,Quantum Grover search-inspired global maximum power point tracking for photovoltaic systems under partial shading conditions, IEEE Transactions on Sustainable Energy, 2024, 15(3), 1601

6.Mingyu Yang, Fang Gao*, Wei Dai, Dejian Huang, Qing Gao, Feng Shuang, A scalable fully distributed quantum alternating direction method of multipliers for unit commitment problems, Advanced Quantum Technologies,2025,8,2400286

科技浪潮奔涌，人工智能作为面向未来的战略性技术，也正与电力行业深度交汇。本栏目将持续开辟“AI+电力”前沿实践的观察窗口，助力72779太阳集团游戏师生拓宽学术视野、淬炼创新能力，共同谱写智慧能源的新篇章。

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