中原大學與NVIDIA合作量子計算 加速太陽能預測

中原大學電機系教授廖裕評(中)以量子球教具，榮獲2023年「德國紐倫堡發明展」金牌。圖／中原大學提供

桃園市中原大學今宣佈，由副校長暨電機工程學系講座教授洪穎怡領軍的研究團隊與NVIDIA合作，其研究聚焦於太陽輻射預測，結合地理與歷史數據，精準預測光伏發電場的發電量，幫助電力公司更有效地調度基於化石燃料的傳統發電資源。團隊近期發表了透過NVIDIA CUDA-Q和NVIDIA cuDNN技術加速太陽能預測的量子演算法，在能源預測領域取得了重大突破。

洪穎怡指導的學生Dylan Lopez，採用NVIDIA CUDA-Q平臺，運行混合量子神經網路，有效提升太陽輻射預測的準確性與效率。相較使用其他先進的量子模擬平臺，此次研究工作充分利用NVIDIA CUDA-Q平臺與cuDNN庫的互操作性來達成加速，使模型訓練速度提升2.7倍，並將測試集錯誤率降低3.4倍，爲量子計算在再生能源應用領域開創了新的方向，研究成果已於2024年10月發表於國際期刊IEEE Access。

中原大學量子資訊中心成立近4年，累積豐富的量子計算研究經驗，並開設多門專業課程培育人才，過去該中心的AI+Quantum應用研究成果已在國際知名期刊。中原大學量子資訊中心在張慶瑞講座教授的領導下蓬勃發展，不僅專注於量子計算的學術研究，也積極培育量子科技未來人才。中心聘請3位來自臺灣大學的量子計算博士，並擔任中原大學智慧運算與量子資訊學院的教師，進一步強化量子計算的教學與研究實力。

此外，中原大學量子資訊中心與鴻海教育基金會合作，推動量子科技教育，藉由出版量子科普漫畫及舉辦多樣化教學活動，向社會大衆普及量子科技知識，爲臺灣培育更多科技創新人才。智慧運算與大數據碩士學位學程主任暨電機系教授廖裕評則帶領團隊研發了獲得「德國紐倫堡發明展」金牌的量子球教具，該教具設計了互動介面，讓使用者透過選擇量子閘操作布洛赫球體，親身體驗量子運算的結果，有效降低學習量子計算的難度。

中原大學講座教授洪穎怡運用NVIDIA CUDA-Q平臺於計算效能，在能源預測領域獲得重大突破。圖／中原大學提供