Suministrar electricidad moderna es un juego de números. Desde la producción de la planta de energía hasta los patrones de uso del consumidor, Los operadores de cuadrícula hacen malabares con un conjunto complejo de variables para mantener las luces encendidas. Las herramientas basadas en la nube pueden ayudar a administrar todos estos datos, pero los propietarios de servicios públicos y los operadores del sistema están preocupados por la seguridad. Esa preocupación es evitar que utilicen la nube, un nombre colectivo para las computadoras en red que brindan servicios escalables, potencia de cálculo flexible y económica.

Los científicos del Laboratorio Nacional Argonne del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) están desarrollando e implementando herramientas para facilitar la computación en la nube para las operaciones y la planificación de la red. Un marco que se está desarrollando en Argonne enmascara los datos confidenciales, permitiendo que los operadores de la red realicen cálculos complejos en la nube para determinar dónde y cuándo enviar los recursos. Al facilitar estos cálculos sin comprometer la seguridad e integridad de los datos, el marco ayuda a los operadores de la red a llevar el sistema eléctrico hacia el futuro, evitando inversiones costosas en infraestructura informática.

Cada vez más empresas están trasladando sus sistemas de tecnología de la información (TI) a la nube. Pero la adopción entre los operadores de redes ha sido lenta, incluso como medidores inteligentes, los sensores y otros componentes en red agregan aún más datos que deben procesarse.

"En general, la nube tiene muy pocos usuarios de la industria energética debido al problema de seguridad, "dijo Feng Qiu, un científico computacional principal en la división de Sistemas de Energía de Argonne que dirige la investigación de seguridad de datos del laboratorio. "La nube es algo que los operadores de redes quieren usar, pero tienen preocupaciones muy profundas ".

Para almacenar datos de forma segura en la nube, un usuario puede cifrarlo, pero el verdadero valor de la nube para los operadores de la red radica en poder realizar cálculos sobre datos desbloqueados, "alquilar" eficazmente la energía de la computadora remota para realizar cálculos intensivos sobre la marcha. Uno de esos cálculos es el problema de compromiso unitario, que abarca el cronograma de las plantas de energía:cuánta energía producen y cuándo.

"Es un problema muy clásico para la industria, y suele ser muy difícil de resolver ", dijo el co-investigador Alinson Santos Xavier." Entonces se necesita mucha potencia computacional para eso ".

Gran parte de los datos involucrados en tales cálculos son sensibles, revelando ubicaciones críticas y detalles comerciales patentados. Para aprovechar la potencia informática flexible de la nube sin exponer esa información, El equipo de Qiu esencialmente se deforma, o "perturba, "el modelo y los datos que se envían para los cálculos, cambiar las variables y ecuaciones clave. Una versión encubierta del problema se envía a una computadora "solucionadora" basada en la nube, y la respuesta se devuelve a un local, servidor seguro para decodificación.

"Durante todo el proceso, los datos y el modelo reales nunca están en la nube, ", Dijo Qiu." Entonces, incluso si los piratas informáticos obtienen los datos de la nube, no pueden hacer uso de él ".

El equipo de Argonne está entrando en el tercer año de un proyecto de cinco años financiado por la Oficina de Ciberseguridad del DOE, Seguridad energética, y Respuesta a Emergencias para producir el marco. Además de enmascarar datos, los investigadores están trabajando para dividir aún más los problemas computacionales para resolverlos en múltiples computadoras basadas en la nube.

El resultado no solo permitirá más rápido, soluciones más eficientes para los problemas existentes, pero podrían permitir enfoques más sólidos:modelado más preciso de generadores, por ejemplo, o una mayor cantidad de escenarios para la planificación.

"Las empresas de servicios públicos y los operadores de sistemas independientes tienen recursos computacionales limitados, "Esto les abre la puerta para que obtengan más potencia de cómputo y allana el camino para que el sector energético haga la transición a la computación en la nube", dijo Qiu.