Fournir de l'électricité moderne est un jeu de chiffres. De la production de la centrale aux modèles d'utilisation des consommateurs, les opérateurs de réseau jonglent avec un ensemble complexe de variables pour garder les lumières allumées. Les outils basés sur le cloud peuvent aider à gérer toutes ces données, mais les propriétaires de services publics et les opérateurs de systèmes sont préoccupés par la sécurité. Cette préoccupation les empêche d'utiliser le cloud, un nom collectif pour les ordinateurs Internet en réseau qui fournissent des puissance de calcul flexible et économique.

Les scientifiques du laboratoire national d'Argonne du département américain de l'Énergie (DOE) développent et déploient des outils pour faciliter l'informatique en nuage pour les opérations et la planification du réseau. Un framework en cours de développement à Argonne masque les données sensibles, permettant aux opérateurs de réseau d'effectuer des calculs complexes dans le cloud pour déterminer où et quand envoyer les ressources. En facilitant ces calculs sans compromettre la sécurité et l'intégrité des données, le cadre aide les gestionnaires de réseau à faire évoluer le système électrique tout en évitant des investissements coûteux dans l'infrastructure informatique.

De plus en plus d'entreprises transfèrent leurs systèmes informatiques (TI) vers le cloud. Mais l'adoption parmi les gestionnaires de réseau a été lente, même en tant que compteurs intelligents, les capteurs et autres composants en réseau ajoutent encore plus de données qui doivent être traitées.

"Globalement, le cloud a très peu d'utilisateurs de l'industrie électrique en raison du problème de sécurité, " dit Feng Qiu, un informaticien principal de la division Energy Systems d'Argonne qui dirige les recherches du laboratoire sur la sécurité des données. « Le cloud est quelque chose que les opérateurs de réseau veulent utiliser, mais ils ont de très profondes inquiétudes."

Pour stocker les données en toute sécurité dans le cloud, un utilisateur peut le chiffrer, mais la vraie valeur du cloud pour les opérateurs de réseaux réside dans la possibilité d'effectuer des calculs sur des données déverrouillées, « louer » efficacement la puissance d'un ordinateur à distance pour des calculs intensifs à la volée. L'un de ces calculs est le problème d'engagement unitaire, qui englobe le calendrier des centrales électriques - quelle quantité d'électricité elles produisent et quand.

"C'est un problème très classique pour l'industrie, et c'est généralement très difficile à résoudre, " a déclaré le co-investigateur Alinson Santos Xavier. " Vous avez donc besoin de beaucoup de puissance de calcul pour cela. "

La plupart des données impliquées dans de tels calculs sont sensibles, révélant des emplacements critiques et des détails commerciaux exclusifs. Pour profiter de la puissance de calcul flexible du cloud sans exposer ces informations, L'équipe de Qiu se déforme essentiellement, ou "perturbe, " le modèle et les données envoyées pour les calculs, changer les variables clés et les équations. Une version déguisée du problème est transmise à un ordinateur « solveur » basé sur le cloud, et la réponse est retournée à un local, serveur sécurisé pour le décodage.

« Pendant tout le processus, les données et le modèle réels ne sont jamais sur le cloud, " a déclaré Qiu. "Donc, même si les pirates obtiennent les données du cloud, ils ne peuvent pas s'en servir."

L'équipe d'Argonne entame la troisième année d'un projet de cinq ans financé par le Bureau de la cybersécurité du DOE, Sécurité énergétique, et Intervention d'urgence pour produire le cadre. En plus de masquer les données, les chercheurs travaillent à décomposer davantage les problèmes de calcul pour les résoudre sur plusieurs ordinateurs basés sur le cloud.

Le résultat permettra non seulement plus rapidement, des solutions plus efficaces aux problèmes existants mais pourraient permettre des approches plus robustes - modélisation plus précise des générateurs, par exemple, ou un plus grand nombre de scénarios pour la planification.

« Les services publics et les opérateurs de système indépendants ont des ressources de calcul limitées, ", a déclaré Qiu. "Cela leur ouvre la porte pour obtenir plus de puissance de calcul et ouvre la voie à la transition du secteur de l'énergie vers le cloud computing."