Riconoscimento dagli Stati Uniti per il ricercatore dell'ICS Juraj Kardos

Servizio comunicazione istituzionale

Juraj Kardos, neo-dottorato presso l’Istituto di scienza computazionale (ICS) della Facoltà di scienze informatiche dell’USI, è parte del team vincitore della Grid Optimization (GO) Competition lanciata dall'Advanced Research Projects Agency – Energy (ARPA-E) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti. Questa competizione consiste in una serie di gare volte a sviluppare soluzioni di gestione del software per rendere la rete elettrica statunitense più efficiente e sicura. Con il progetto Gollnpl, Juraj e i suoi colleghi si sono aggiudicati il primo posto, con un premio condiviso di 3,4 milioni di dollari da utilizzare per l'ulteriore sviluppo delle loro ricerche nel settore. Abbiamo colto l’occasione di questo riconoscimento per conoscere meglio Juraj e il suo ambito di studio.

Juraj ha lavorato al progetto Gollnpl con un team di ricerca nel corso dell’estate trascorsa presso il Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in Californa, vicino alla Silicon Valley. Lo scopo della ricerca era trovare soluzioni per risolvere i problemi di ottimizzazione della rete elettrica. “Parliamo di grandi reti e bisogna considerare molte componenti del problema, come per esempio il guasto di diverse linee di trasmissione o dei generatori. Questi problemi sono però strutturati: il nostro obiettivo era quello di trovare soluzioni veloci che potessero sfruttare proprio questa caratteristica” spiega Juraj. Il punto di forza del progetto è stato infatti l’introduzione di un nuovo approccio computazionale al problema, basato su un modello di calcolo parallelo asincrono che consente un'elevata efficienza e calcoli robusti. 

Il progetto Gollpnpl non è però solo applicabile alla rete elettrica statunitense. “Gli algoritmi – spiega Juraj – sono applicabili anche all’infrastruttura di trasmissione in Europa e in Svizzera. La rete svizzera è più piccola, ma per un funzionamento efficiente deve considerare anche gli stati confinanti, viste le importazioni e le esportazioni di energia. Inoltre, l'intera rete dell'Europa continentale è interconnessa, quindi cambiamenti significativi in una regione si propagano ovunque e devono essere attuate misure correttive adeguate per evitare interruzioni del servizio di fornitura di energia”.

Il team di giovani ricercatori è stato guidato dai rispettivi professori di riferimento nelle varie Università, tra cui il professore dell'ICS dell'USI Olaf Schenk. La ricerca di Juraj è infatti supportata dal Swiss Competence Center for Energy Research on the Electrical Infrastructure (SCCER-FURIES), centro nazionale di competenza che ha il mandato sviluppare, promuovere e impiegare soluzioni innovative legate alla rete elettrica per l'attuazione della Strategia energetica svizzera per il 2050, che prevede la disattivazione delle centrali nucleari e l’aumento della quantità di energia elettrica da fonti rinnovabili. L’ICS contribuisce con le sue ricerche in questo ambito: “I gestori di rete richiedono nuovi approcci alla progettazione, all'ottimizzazione e ai metodi di controllo alla base per aumentare la flessibilità, l'affidabilità e la capacità della rete” spiega Schenk. "In questo senso il nostro team di ICS sta applicando metodi di ottimizzazione per consentire una pianificazione della rete più affidabile, forte di 15 anni di esperienza nell'ottimizzazione matematica, nel calcolo scientifico e nei problemi legati alla rete elettrica e capace di affrontare le sfide con una combinazione di software matematici all'avanguardia e di calcolo ad alte prestazioni. Nell'ambito di diversi progetti Innosuisse o di studenti di Bachelor e Master sosteniamo attivamente l'industria svizzera come NEPLAN (Zurigo) o DXT Commodities (Lugano) trasferendo scienza e tecnologia software per permettere il passaggio a un uso sostenibile dell'energia” conclude.

Dopo questa esperienza stimolante in un contesto culturale nuovo, che gli ha permesso di lavorare a stretto contatto con altri ricercatori - tra i quali il project leader Cosmin Petra del LLNL - Juraj continuerà la sua ricerca presso l'ICS a stretto contatto con il territorio. 

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