本帖最后由 活动小助手 于 2024-11-15 10:32 编辑
一、前言
在探索科技前沿的征途中，每一步都凝聚着智慧与汗水。今天，我们有幸邀请到在首届“五岳杯量子计算挑战赛”中斩获铜奖奖项的队伍，他们将与我们分享那段难忘的参赛经历。让我们一起走进他们的世界，聆听他们的声音，感受那份对量子计算的热爱与执着。
图1：首届 APMCM“五岳杯”量子计算挑战赛总决赛现场
二、采访团队简介
采访团队来自广西大学电气工程学院，专注于量子计算、数学建模及先进计算技术的探索与应用。
团队指导老师为广西大学电气工程学院高放教授，高放教授不仅在量子计算、计算机视觉等前沿算法领域有着深厚的造诣，更致力于将这些算法应用于电力系统领域，为团队的研究方向提供了宝贵的指导和支持。
参赛队伍队长是电气工程专业2022级博士吴国键，曾参与多项量子计算相关的赛事并获得多项奖项，如第二届司南杯量子计算编程挑战赛专业组生物化工赛道特等奖、第三届司南杯通用赛道二等奖、全国先进计算创新大赛算力创新赛道二等奖。两位团队成员分别为电气工程专业博士黄德健和控制工程专业硕士王逸斐，他们同样在数学建模方面有着丰富的经验，在司南杯量子计算编程挑战赛、全国先进计算创新大赛以及电工杯数学建模大赛中取得多个奖项。
图2：团队决赛现场合照
图3：团队队长吴国键现场答辩图
三、获奖作品简介
图4：获奖作品名称
电力系统需要确定如何满足不同的电力需求，以最大限度地提高电力生产的总利润，同时满足所有的物理和运行约束。即在运行约束下，确定发电机组的运行计划以使发电成本最小化。为高效求解机组组合问题，团队提出了一个用于UC问题的混合量子benders框架，所提算法通过将原UC问题分解为主问题和子问题，并使用量子算法求解QUBO主问题。所开发算法能够获得发电机组的最佳开关计划，从而实现发电成本的最小化，展示了量子计算在电力系统经济调度中的潜在应用。
图5：获奖作品研究框架
四、精彩问题节选
Q：您是从哪里了解到的这个比赛？
A：我们先是从赛氪、玻色量子公司官网等看到了一些推文，也在一些量子计算行业相关的群里看到有人提到了五岳杯挑战赛，从这些渠道了解到以后进行了报名。
Q：在为期3个月的工作坊，您收获到了什么？有没有什么印象深刻的事情想和大家分享？
A：这三个月的工作坊之中，最大的收获就是强化了量子算法在我们电力系统领域应用的认知。同时在这个过程当中我们开发出了新的算法，我认为这对我来说就是最大的收获。还有一个印象特别深的就是当我们使用这个玻色真机完成计算之后，我们发现他的计算速度相较于经典的算法是有显著优势的。这种实践中看到的计算速度给我带来的冲击还是很印象深刻的。
Q：您为什么要选择电力系统这个场景来解题？
A：首先最大的原因是队伍成员是电气工程学院的，本身就是电力系统出身的。相对而言，我们对本专业的认知还是会更深刻一些，所以我们就想要在自己熟悉的领域去探索一个量子算法的应用。
Q：面对高强度的比赛压力，您是如何保持积极心态和团队凝聚力的？
A：实际上我们也是经历过了比较多的比赛锻炼，所以整体而言，我们团队成员的心态和抗压能力都还是不错的，也非常感谢我的组员在比赛过程中的积极配合，如果说要应对这个压力的策略，我认为最重要的还是在开展工作的时候不能太盲目，团队成员多多交流，遇到困难一起解决。
Q：您的解决方案中有哪些独特的算法创新或改进点？
A：我们致力于开发未来可投入实际电网运行的实用算法，我们也在经典分解优化算法的框架中引入了量子计算，这是一个比较大的创新。我们也依托于这个创新开发了高效求解技术组合问题的混合量子经典算法方案。最核心的就是把电力系统中的混合整数问题分解成了连续变量问题和整形规划问题，就能用我们的量子求解器去求解，我认为这是我们的比较核心的创新点。
Q：您想对在接下来的赛事中想参与这个比赛的队伍哪些建议？
A：我想说的首先是世上无难事，只怕有心人，因为当前业界还是有非常多的领域开始了对量子算法的布局，我们能够以这个比赛为契机，立足本专业探索潜在的量子计算结合点，投入到这个量子计算的发展大潮当中，这对我们来说也是非常好的机遇，也是非常好的锻炼机会，所以希望未来我们也能有机会一起推进行业的发展，与各位参赛选手共勉。
Q：您平时会通过哪些渠道学习量子计算、数学建模相关的知识？
A：我们最主要的学习方式是通过阅读一些比较前沿的学术论文，在这些学术论文中去补齐自己需要的基础知识，有时候也会去关注一些平台的推文，比如玻色量子开发者社区，里面有很多优秀的建模文章可供学习；除此之外，我也参加了玻色量子的开发者线上实习项目，可以一边实习一边学习量子计算和数学建模的知识，还能免费使用真机进行问题求解，无论是准备比赛还是积累建模技能都是非常有帮助的。
图6：团队现场领奖图
五、结语
我们期待，在未来的日子里，这支团队能够继续秉持初心，勇往直前，在量子计算的广阔天地中书写更加辉煌的篇章。
我们欢迎更多同学参与到这项竞赛当中，展现才华与热情，勇敢追逐科技梦想，探索量子计算的无限可能！
或许，下一个站在领奖台上的，就是你！
点击此处报名比赛
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