INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Le calculateur 10 est propre à recevoir des données en provenance d’un dispositif quantique, tel qu’un calculateur quantique 14, illustré en . Les données sont le résultat d’un nombre P d’expériences réalisées par le calculateur quantique 14, comme cela sera décrit dans la suite de la description. Les données sont reçues directement du calculateur quantique ou indirectement par l’intermédiaire d’une mémoire ou d’un serveur sur lesquels les données ont été préalablement mémorisées.
Le calculateur quantique 14 comprend un processeur quantique. Le calculateur quantique comprend notamment l’équivalent de l’unité de traitement de données, des mémoires et des éventuels lecteurs de support d’informations, interface homme-machine, et afficheur, d’un processeur classique.
Le processeur quantique considéré est par exemple basé sur une technologie d’atomes neutres. Dans ce cas, le processeur quantique comprend des atomes neutres propres à être manipulés pour former les qubits. Les manipulations sont réalisées par des faisceaux lumineux, tels que des lasers.
En variante, le calculateur 10 est lui-même un calculateur quantique. Dans ce cas, le calculateur 10 est confondu avec le calculateur quantique 14.
Le produit programme d’ordinateur 12 comporte un support d’informations. Le support d’information est un support lisible par le calculateur, usuellement par l’unité de traitement de données. Le support lisible d’informations est un médium adapté à mémoriser des instructions électroniques et capable d’être couplé à un bus d’un système informatique. Sur le support d’informations est mémorisé le programme d’ordinateur comprenant des instructions de programme.
Le programme d’ordinateur est chargeable sur l’unité de traitement de données et est adapté pour entraîner la mise en œuvre du procédé de détermination d’une solution à un problème d’optimisation lorsque le programme d’ordinateur est mis en œuvre sur l’unité de traitement du calculateur.
Un exemple d’un procédé de détermination d’une solution à un problème d’optimisation va maintenant être décrit en référence à l’organigramme de la et à la illustrant certaines des étapes du procédé.
Le procédé de détermination est mis en œuvre par le calculateur 10 en interaction avec le produit programme d’ordinateur, c’est-à-dire est mis en œuvre par ordinateur.
Le problème d’optimisation est typiquement un problème visant à trouver l’antécédent d’une fonction minimisant ladite fonction. Le problème d’optimisation est caractérisé par une matrice du problème Q dont les coefficients sont spécifiques au problème. La matrice du problème Q est une matrice carrée de taille N, N étant un entier positif. De préférence, la matrice du problème Q est une matrice symétrique avec des coefficients hors diagonale positifs.
De préférence, le problème d’optimisation est un problème d’optimisation binaire quadratique sans contraintes, dit problème QUBO (en anglais « Quadratic Unconstrained Binary Optimization (QUBO) problems »). Un problème QUBO consiste à trouver la chaîne de bits , c’est-à-dire un vecteur à N dimensions de 0 et de 1, minimisant la fonction de coût , avec Q une matrice réelle symétrique. Q est dans ce cas la matrice du problème QUBO.
Le procédé de détermination comprend une étape 100 d’obtention de P données expérimentales D 1 , …, D P .
Les données expérimentales D 1 , …, D P ont été acquises au cours de P expériences distinctes, P étant un entier. En pratique, P peut être supérieur à 100, d’autres choix étant néanmoins possibles. Chaque donnée expérimentale D i comprend une donnée d’agencement A et une donnée d’états E.
La donnée d’agencement A est relative à un agencement spatial de N atomes formant un réseau de qubits, N étant un nombre entier. En particulier, la donnée d’agencement A indique la position relative des N atomes les uns par rapport aux autres.
La donnée d’états E est relative à l’état mesuré de chacun des N atomes de l’agencement spatial à la suite de l’application d’une séquence d’impulsions laser aux N atomes. En particulier, l’état mesuré de chaque atome est retranscrit par une valeur binaire, “zéro” indiquant un premier état et “un” indiquant un deuxième état. En pratique, par convention, l’état “zéro” indique que l’atome est dans un état désexcité et l’état “un” indique que l’atome est dans un état excité. D’autres conventions sont cependant possibles en variante.
De préférence, la séquence d’impulsions laser envoyée aux N atomes de chaque agencement spatial est la même pour chacune des P expériences.
De préférence, la séquence d’impulsions laser envoyée aux N atomes de chaque agencement spatial pour l’obtention des données d’états E est une séquence d’impulsions carrées séparées par des périodes d’interaction libre. Pour être plus précis, une impulsion carrée est appliquée pendant un temps t_a avec une amplitude constante Ω et une période d’interaction libre dure un temps t_b durant laquelle l’amplitude Ω est laissée à 0. Une séquence est donc caractérisée par son nombre total d’impulsions carrées, noté p, ainsi que par le temps de chacun de ces impulsions, t_a^{i=1,…,p}, le temps de chacune des périodes d’interactions libres (au nombre de p-1), t_b^{i=1,…,p-1} ainsi que la valeur de Ω choisie. De préférence, la séquence obtenue avec p = 2, Ω/2π =2 MHz, t_a^1 = t_a^2 = π/2Ω et t_b^1 = 0.2 us est choisie. Cette séquence est relativement courte et facile à mettre en œuvre. Elle a pour nom la séquence de Ramsey. En particulier, un atome isolé sera excité par l'impulsion π effective, n'ajoutant que peu d'énergie au système. Au contraire, les atomes en fortes interactions avec leurs voisins, verront leur probabilité d'excitation diminuer, les empêchant d'ajouter trop d'énergie au système.
Des séquences plus générales peuvent être utilisées, notamment avec p>2, t_a^1 = … = t_a^p = π/pΩ et avec des choix spécifiques pour t_b^i. De même la valeur de Ω peut être modifiée, notamment en relation avec l’espacement de l’arrangement spatial des atomes.
D’autres séquences d’impulsions peuvent être utilisées en variante.
Dans un exemple de mise en œuvre, l’étape d’obtention 100 consiste à charger, dans le calculateur 10, les données expérimentales D 1 , …, D P qui ont été obtenues au préalable. Les données expérimentales D 1 , …, D P ont par exemple été mémorisées dans une mémoire ou un serveur dans l’attente de leur chargement.
Dans un autre exemple de mise en œuvre, l’étape d’obtention 100 comprend la réalisation des P expériences en vue d’obtenir chaque donnée expérimentale D i . Dans ce cas, les P expériences sont réalisées en utilisant un calculateur quantique (par exemple le calculateur quantique 14 décrit précédemment dans la description). Lorsque le calculateur quantique 14 est le calculateur 10 mettant en œuvre le procédé, les données expérimentales D 1 , …, D P sont directement mémorisées dans une mémoire dudit calculateur. Lorsque le calculateur quantique 14 est différent du calculateur 10 mettant en œuvre le procédé, les données expérimentales D 1 , …, D P sont obtenues par le calculateur quantique 14 avant d’être chargées dans le calculateur 10 mettant en œuvre le procédé.
Dans cet autre exemple de mise en œuvre, chacune des P données expérimentales D i est de préférence obtenue au cours d’une expérience mettant en œuvre les sous-étapes suivantes :
- le chargement aléatoire d’atomes dans des sites de piégeage d’atomes de sorte à obtenir un agencement spatial quelconque de N atomes piégés formant un réseau de qubits. L’agencement spatial quelconque obtenu permet d’obtenir la donnée d’agencement A. De préférence, la disposition des sites de piégeage a été définie au préalable pour obtenir une configuration de sites de piégeage adaptée au problème combinatoire. Une telle configuration détermine dans une certaine mesure le niveau d’intrication résultant de l’état quantique. La configuration est, par exemple, une configuration rectangulaire, triangulaire ou encore Kagome.
- l’application d’une séquence d’impulsions laser aux N atomes de l’agencement spatial. Comme indiqué précédemment, les paramètres qui déterminent la séquence d’impulsions laser peuvent être choisis pour faire varier l’état quantique final.
- la mesure de l’état de chaque atome à la fin de la séquence d’impulsions laser. Les états mesurés permettent d’obtenir la donnée d’état E.
L’ordre d’élimination des caractéristiques fournit un classement des caractéristiques du spectrogramme, chaque caractéristique ayant un rang associé, par exemple dans l’ordre décroissant d’importance, la caractéristique de rang 1 étant la caractéristique la plus importante, éliminée en dernier, et la caractéristique de rang le plus élevé étant la caractéristique la moins importante, éliminée en premier.
L’étape 52 est suivie d’une étape 54 de sélection d’un nombre N de caractéristiques les plus importantes pour la réussite de la classification. Le nombre N est choisi, de préférence N est compris entre 1 et quelques milliers, par exemple entre 1 et 4000, plus particulièrement de préférence N est égal à 200.
Lorsque N est égal à 200, les caractéristiques de rangs allant de 1 à 200 sont alors retenues et forment un sous-ensemble de caractéristiques dit sous-ensemble de caractéristiques opérationnelles. En d’autres termes, ce sont les N caractéristiques du spectrogramme éliminées en dernier qui forment le sous-ensemble de caractéristiques opérationnelles, sélectionné à l’étape de sélection 54.
Le sous-ensemble de caractéristiques opérationnelles est mémorisé, à l’étape 54, par exemple sous forme d’un tableau de coordonnées (k,l) de chaque caractéristique sélectionnée dans la matrice de spectrogramme, ou dans toute autre structure de mémorisation appropriée.
Avantageusement, la sélection d’un nombre N de caractéristiques permet de réduire la complexité calculatoire.
Le procédé comporte en outre, optionnellement, une étape d’évaluation de performances 56 consistant par exemple à calculer une matrice de confusion sur la bibliothèque de spectrogrammes d’apprentissage, en appliquant le modèle de prédiction entraîné avec les N caractéristiques du spectrogramme sélectionnées, pour la classification de spectrogrammes qui n’ont pas été utilisés pour l’entraînement.
Dans un mode de réalisation, un premier pourcentage, par exemple 80%, des spectrogrammes de la bibliothèque de spectrogrammes sont utilisés pour l’entraînement et un deuxième pourcentage, par exemple 20%, pour l’évaluation de performances.
Selon une variante, tous les spectrogrammes de la bibliothèque obtenue pour plusieurs instances d’un produit appartenant à la même gamme (i.e. catégorie de disjoncteurs) sauf une (instance) sont utilisés pour l’entraînement, les spectrogrammes restants (correspondant à une instance non-utilisée dans l’entraînement) étant utilisés pour l’évaluation, l’opération étant répétée par exemple sur toutes les combinaisons possibles.
Optionnellement, le procédé comporte en outre une optimisation de la fréquence d’échantillonnage, de la durée d’acquisition de signal et d’une durée de décalage temporel après passage du dispositif de commutation en position ouverte, divers paramètres étant testés et la performance étant évaluée à l’étape d’évaluation de performance de classification 56.
Ainsi, les inventeurs ont mis en exergue la possibilité de réduire la fréquence d’échantillonnage et la durée d’acquisition des signaux, tout en conservant une bonne performance de classification.
De plus, avantageusement, l’application d’un décalage temporel Δ, de l’ordre de 20ms après le déclenchement du disjoncteur permet également d’obtenir des performances de classification satisfaisantes.
Les paramètres de fréquence d’échantillonnage F e , de décalage temporel Δ et de durée d’acquisition D t obtenus par optimisation sont mémorisés, pour leur utilisation dans la phase opérationnelle.
La est un synoptique des principales étapes d’un procédé de détermination d’un domaine de déclenchement d’un dispositif de commutation de circuit électrique, en phase opérationnelle.
Le procédé comporte une étape 60 d’acquisition de signaux temporels de vibrations, à la fréquence d’échantillonnage F e préalablement déterminée, suite à un choc vibratoire du dispositif de commutation, correspondant au passage de la position de fermeture à la position ouverte suite à une disjonction.
L’acquisition 60 est suivie d’une étape 62 d’obtention des signaux temporels de vibrations à traiter, en appliquant le décalage temporel Δ et de durée d’acquisition D t préalablement obtenus.
Dans le cas où le capteur de vibrations est un accéléromètre trois axes, pour chaque axe, le spectrogramme du signal est calculé à l’étape 64, par exemple par application d’une transformation de Fourier discrète rapide FFT.
Les systèmes de fermeture, couvercles et/ou portes étant fixés à la paroi de l’enveloppe lors de leur fermeture, permettent aux parties internes des systèmes mécaniques à roulement étanche de rester fixes et aux parties externes des systèmes mécaniques à roulement étanche d’être mobiles permettant ainsi d’assurer la rotation de la turbine lors du passage de l’eau dans la chambre de l’enveloppe tout en assurant le maintien de la turbine et l’étanchéité de la partie interne de la turbine hydroélectrique.
Les emboîtements peuvent être inversés, les parties externes des systèmes mécaniques
de roulement étanches pouvant s'emboîter dans une mortaise dans les systèmes de fermeture, couvercles et/ou les portes et les parties internes des systèmes mécaniques de roulement étanche peuvent s'emboîter avec la turbine hydroélectrique.
La turbine hydroélectrique (7) se trouvant dans la chambre de l’enveloppe et maintenue par ses deux extrémités par les systèmes de fermetures et/ou les portes munis de leur système mécanique à roulement étanche respectif est ainsi maintenue par ses deux extrémités (1) avec un minimum de contraintes pour sa rotation.
La chambre peut également être un couloir n’ayant qu’une seule ouverture par laquelle on peut disposer la turbine hydroélectrique. Une des extrémités de la chambre sera alors fermée par la paroi de l’enveloppe. La paroi de l’enveloppe du fond de la chambre est munie d’un système mécanique de roulement interne ou externe étanche qui s’emboîte par un système tenon/mortaise lié à la paroi du fond de la chambre et la partie interne ou externe s’emboîte également par un système tenon/mortaise lié à la turbine. L’équipement de fermeture et/ou la porte de la chambre muni de son système tenon/mortaise se fixe à la partie interne ou externe de roulement étanche de l’autre extrémité de la turbine.
L’ensemble est donc composé in fine : a)de deux parties fixes, la chambre (externe) et le stator du générateur hydroélectrique (interne), b)ces deux parties sont concentriques et obturées de façon étanche et aux deux extrémités, soit par deux couvercles ou portes, soit d’un côté par le fond de la chambre et de l’autre par un système de couvercle ou porte, c)une partie mobile et concentrique est composée de la turbine hydraulique à pales, pouvant tourner indifféremment dans le sens des aiguilles d’une montre ou dans l’autre sens, d)les deux extrémités internes de la chambre sont munies de roulements étanches empêchant l’eau de pénétrer dans le circuit électrique, e)une des extrémités, ou les deux, sont reliées à un équipement électrique étanche permettant de collecter l’énergie produite, f)ce principe dans son ensemble, peut être décliné dans de multiples dimensions en fonction, i)de la nature de la source hydraulique ii)de l’état des lieux iii)de la puissance de la turbine hydroélectrique L’ensemble de ces éléments définissant la structure et son encombrement.
Cette structure peut être réalisée à partir de tous les matériaux connus de l’Homme du Métier.
METHODE DE CONSTRUCTION D’UNE FERME EOLIENNE AVEC CONTRAINTES D’ALIGNEMENT La présente invention concerne une méthode de construction d’une ferme éolienne dans un espace prédéterminé.
la représente une vue en perspective et de dessous du premier bloc de mesure assemblé au socle d’assemblage et au premier couvercle de protection du module de transformation du courant selon l’invention,
la représente une vue en coupe de la , et
la représente une vue en coupe de la .
Comme l’illustrent les figures, l’invention concerne un module de transformation du courant pour un appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH (non représenté) comportant au moins une première borne de sortie (non représentée) et une deuxième borne de sortie (non représentée) la deuxième borne de sortie est disposée au-dessus de la première borne de sortie selon une première direction X en étant décalées l’une par rapport à l’autre selon une deuxième direction Y sensiblement perpendiculaire à la première direction X.
Ledit module de transformation du courant comprend au moins :
un premier bloc de mesure 1 comprenant un premier dispositif de transformation du courant CT et un premier conducteur 2 comportant au moins une première extrémité 3 agencée pour être raccordée à la première borne de sortie,
un deuxième bloc de mesure 4 comprenant un deuxième dispositif de transformation du courant et un deuxième conducteur 5 comportant au moins une première extrémité 6 agencée pour être raccordée à la deuxième borne de sortie.
Conformément à l’invention, ledit module de transformation du courant est caractérisé :
en ce que le premier bloc de mesure 1 et le deuxième bloc de mesure 4 comprennent respectivement un premier boîtier 10, et un deuxième boîtier 11 comportant chacun des premiers moyens d’assemblage 13a et des deuxième moyens d’assemblage 13b,
en ce que ledit module de transformation du courant comprend un socle d’assemblage 14 comportant des moyens d’assemblage 15,
les moyens d’assemblage 15 du socle d’assemblage 14 et les premiers moyens d’assemblage 13a du premier boîtier 10 et les deuxièmes moyens d’assemblage 13b du deuxième boîtier 11 étant agencés pour assembler le premier boîtier 10 et le deuxième boîtier 11 entre eux de sorte à être superposés selon la première direction X en étant décalés l’un par rapport à l’autre selon la deuxième direction Y ( ).
Avantageusement, grâce à cette configuration et comme l’illustre notamment la , il est possible de proposer un module de transformation du courant sous la forme d’au moins deux premier/deuxième blocs de mesure 1, 4, superposés et assemblés entre eux, qu’il est possible d’adjoindre à un appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH qui possède au moins une première borne de sortie et une deuxième borne de sortie qui sont disposées dans deux plans différents, en étant parallèles entre eux et superposés. L’installation peut se faire sans avoir à démonter l’appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH d’une barre de connexion et par seule déconnexion de la charge normalement raccordée en aval de la première borne de sortie et de la deuxième borne de sortie. Cette invention permet de mettre à la disposition du client la consommation électrique de l’appareillage électrique de coupure, c’est-à-dire notamment la mesure du courant et/ou la mesure de la tension. Pour ce faire, l’invention est fixée sur les bornes de sortie, qui sont par exemple des bornes à vis standard, d’un appareillage électrique de coupure du type interrupteur à fusible NH00.
Préférentiellement et comme l’illustre la , le module de transformation du courant, pour un appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH comportant en outre une troisième borne de sortie disposée au-dessus de la deuxième borne de sortie selon la première direction X en étant décalées l’une par rapport à l’autre selon la deuxième direction Y, comprend en outre un troisième bloc de mesure 7 comprenant un troisième dispositif de transformation du courant et un troisième conducteur 8 comportant au moins une première extrémité 9 agencée pour être raccordée à la troisième borne de sortie. Le troisième bloc de mesure 7 comprend un troisième boîtier 12 comportant des premiers moyens d’assemblage 13a et des deuxièmes moyens d’assemblage 13b, les moyens d’assemblage 15 du socle d’assemblage 14 et les premiers moyens d’assemblage 13a du deuxième boîtier 11 et les deuxièmes moyens d’assemblage 13b du troisième boîtier 12 étant agencés pour assembler le deuxième boîtier 11 et le troisième boîtier 12 entre eux de sorte à être superposés selon la première direction X en étant décalés l’un par rapport à l’autre selon la deuxième direction Y.
Avantageusement, grâce à cette configuration et comme l’illustre notamment la , il est possible de proposer un module de transformation du courant sous la forme de trois premier/deuxième/troisième blocs de mesure 1, 4, 7, superposés et assemblés entre eux, qu’il est possible d’adjoindre à un appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH qui possède une première borne de sortie, une deuxième borne de sortie, et une troisième borne de sortie qui sont disposées dans trois plans différents, en étant parallèles entre eux et superposés. L’installation peut se faire sans avoir à démonter l’appareillage électrique de coupure du type sectionneur à fusible NH d’une barre de connexion et par seule déconnexion de la charge normalement raccordée en aval de la première borne de sortie, de la deuxième borne de sortie, et de la troisième borne de sortie. Cette invention permet de mettre à la disposition du client la consommation électrique de l’appareillage électrique de coupure, c’est-à-dire notamment la mesure du courant et/ou la mesure de la tension. Pour ce faire, l’invention est fixée sur les bornes de sortie, qui sont par exemple des bornes à vis standard, d’un appareillage électrique de coupure du type interrupteur à fusible NH00.
De préférence et comme l’illustre la , le socle d’assemblage 14 comprend des moyens de fixation 16 agencés pour assembler le socle d’assemblage 14 avec une extrémité d’une base de l’appareillage électrique de coupure de laquelle débouchent au moins la première borne de sortie et la deuxième borne de sortie, et de manière optionnelle la troisième borne de sortie.
Avantageusement, grâce à cette disposition il est possible d’assembler le module de transformation du courant selon l’invention à une extrémité d’une base (non représentée) de l’appareillage électrique de coupure de laquelle débouchent la première borne de sortie, la deuxième borne de sortie, et le cas échéant la troisième borne de sortie.
- = où est un coefficient dépendant d’un niveau de Rydberg choisi comme état excité pour les atomes, désigne la position de l’atome i, et A est un coefficient de proportionnalité constant, et
- désigne la norme de . Le choix de la norme n’est pas imposé. Par exemple, la norme est la valeur absolue.
Par exemple, la illustre les matrices d’interactions obtenues pour un même agencement spatial des atomes mais des ordonnancements différents. En particulier, l’ordonnancement optimal O en bas de la permet d’obtenir une matrice d’interactions M plus proche de la matrice du problème Q que l’ordonnancement en haut de la .
Le procédé de détermination comprend une étape 300 de détermination d’un ensemble de P solutions potentielles S 1 , …, S P au problème d’optimisation en fonction des P données expérimentales D 1 , …, D P et de l’ordonnancement optimal O obtenu pour chaque donnée expérimentale D i . En particulier, pour chacune des P données expérimentales D i , il est obtenu une solution S i .
Dans un exemple de mise en œuvre, chacune des P solutions potentielles S i est un vecteur dont les coefficients correspondent aux données d’états E de l’une des P données expérimentales D i selon l’ordonnancement optimal O obtenu pour la donnée expérimentale D i . Les vecteurs considérés sont ainsi des vecteurs binaires (suite de 0 et de 1).
Par exemple, les atomes sont numérotés de 1 à N et chaque coefficient du vecteur correspond à un atome de numéro croissant. Ainsi, l’état de l’atome 1 est attribué au coefficient 1 du vecteur, etc. On comprend que si les numéros 2 et 6 avaient été permutés lors de l’étape 200, le coefficient 2 du vecteur aurait été permuté avec le coefficient 6 du vecteur.
Le procédé de détermination comprend une étape 400 de détermination de la meilleure solution au problème d’optimisation parmi les P solutions potentielles S 1 , …, S P en fonction d’un critère d’optimisation.