Buzz
Không chỉ thoát khỏi sự phụ thuộc vào phần mềm của Mỹ trong quản lý hệ thống điện, giải pháp của Trung Quốc còn tỏ ra vượt trội hơn đối thủ về tốc độ xử lý, độ ổn định và độ chính xác tính toán.
Hơn ba thập kỷ qua, gần như mọi hệ thống lưới điện lớn trên toàn cầu, từ châu Á đến châu Mỹ, đều phụ thuộc vào một phần mềm ít người biết đến nhưng lại đóng vai trò cực kỳ quan trọng: phần mềm solver - thuật toán tối ưu hóa siêu cao cấp được phát triển gần như độc quyền bởi một số ít công ty Mỹ.
Các công cụ này quyết định khi nào các nhà máy điện sẽ hoạt động, nguồn điện nào sẽ được sử dụng (than, gió, mặt trời) và cách thức phân phối điện để tránh tình trạng quá tải và cúp điện. Bên cạnh đó, phần mềm solver còn điều phối thị trường chứng khoán và chuỗi cung ứng toàn cầu.
Được mệnh danh là "trái tim của phần mềm công nghiệp", các phần mềm solver hoạt động như những "hộp đen" bí mật: nhanh chóng, đáng tin cậy nhưng hoàn toàn mờ ám. Không ai ngoài những người tạo ra chúng biết chính xác cách thức hoạt động của chúng.
Ít ai biết được tầm quan trọng của phần mềm solver trong việc điều phối hệ thống điện toàn cầu.
Điều này đã mang lại cho Mỹ một "đòn bẩy vô hình" mạnh mẽ đối với các hệ thống quan trọng nhất trên thế giới. Nếu Washington quyết định hạn chế quyền truy cập hoặc cài đặt mã độc vào phần mềm mã hóa này, hệ thống lưới điện, thị trường và chuỗi cung ứng của Trung Quốc có thể bị sụp đổ trong chớp mắt.
Sau 6 năm phát triển kể từ khi Tổng thống Donald Trump khởi động cuộc chiến thương mại, Trung Quốc đã làm được điều mà nhiều người cho là không thể: tạo ra một phiên bản phần mềm solver nội địa, hoàn toàn độc lập và vượt trội hơn các sản phẩm của Mỹ.
Theo báo cáo từ tờ Science and Technology Daily, Thị trường Điện khu vực phía Nam (SREM) - thị trường điện thống nhất lớn nhất thế giới - đã hoàn toàn chuyển sang sử dụng Tianquan, phần mềm solver do các kỹ sư Trung Quốc phát triển, với tốc độ nhanh hơn 14% so với các sản phẩm của Mỹ.
Động thái này xảy ra sau khi các tập đoàn lớn như Tập đoàn Điện lưới Quốc gia và Huawei từ bỏ các phần mềm solver của Mỹ. Nếu Trung Quốc không còn phụ thuộc vào mã nguồn của Mỹ để vận hành các hệ thống quan trọng, các quốc gia khác có thể sẽ làm theo và ảnh hưởng đến cán cân quyền lực công nghệ toàn cầu.
Huawei là một trong những công ty tiên phong chuyển sang sử dụng phần mềm solver nội địa Tianquan
Dự án Tianquan được khởi động vào năm 2018, ngay sau khi Trump bắt đầu cuộc chiến thương mại với Trung Quốc trong nhiệm kỳ đầu tiên. Tên gọi có thể lấy cảm hứng từ ngôi sao trung tâm trong chòm sao Bắc Đẩu, biểu tượng của công lý và trí tuệ, nhưng theo nghĩa đen, từ này được kết hợp từ hai chữ "thiên" (trời) và "quyền" (quyền lực).
Peng Chaoyi, trưởng phòng kỹ thuật tại Trung tâm Điều độ và Kiểm soát Điện miền Nam, một công ty con của SREM, cho biết: "Phần mềm solver được gọi là 'trái tim của phần mềm công nghiệp'. Trong các lĩnh vực như năng lượng, tài chính và logistics, việc sử dụng nó là cần thiết để đảm bảo kế hoạch vận hành tối ưu. Việc áp dụng Tianquan không chỉ giúp SREM hoạt động độc lập mà còn đặt quyền kiểm soát cung cấp điện của Trung Quốc vào tay chúng tôi."
Tuy nhiên, khởi đầu của dự án không hề dễ dàng. Các lần thử nghiệm đầu tiên đều thất bại. Zhou Huafeng, giám đốc cấp cao của phòng tự động hóa, nhớ lại: "Lần đầu tiên chúng tôi sử dụng Tianquan để tính toán một trường hợp, mất hơn 20.000 giây, gấp 11 lần so với phần mềm solver nhập khẩu."
Đội ngũ Tianquan đã vượt qua vô số thử thách lớn lao nhờ kết hợp sự đổi mới trong toán học với kỹ thuật thực tiễn. Họ chú trọng vào việc xác định các điểm yếu trong quá trình tính toán, kiểm tra mã nguồn và cải tiến từng bước. Đồng thời, mỗi thành viên trong nhóm đã áp dụng kinh nghiệm thực tế và kiến thức chuyên môn vào thuật toán phần mềm solver, giúp tối ưu hóa mã nguồn cơ bản.
Nỗ lực của đội ngũ đã được đền đáp xứng đáng. Không chỉ đạt hiệu quả tính toán vượt trội hơn các phần mềm solver của Mỹ đến 14%, sai số tính toán của Tianquan còn thấp hơn 23% so với các đối thủ Mỹ, và độ ổn định tính toán của nó cũng cao hơn 21%.
Bài kiểm tra thực tế lớn nhất đối với Tianquan diễn ra trong đợt nắng nóng kỷ lục mùa hè này, khi nhu cầu điện hàng tháng của Trung Quốc lần đầu tiên vượt qua mức 1.000 tỷ kWh. Khi nhiệt độ tăng cao và tải điện đạt đỉnh ở miền Nam Trung Quốc, lưới điện bị đẩy đến giới hạn. Tuy nhiên, Tianquan đã đưa ra các quyết định điều độ tối ưu và nhanh chóng trong thời gian thực, đảm bảo điện vẫn được cung cấp liên tục cho các tỉnh mà không xảy ra tình trạng cúp điện hay tắc nghẽn.
Bên cạnh Tianquan, nhiều tập đoàn lớn của Trung Quốc cũng đã chuyển sang sử dụng các phần mềm solver sản xuất trong nước khác.
Vào năm 2021, Huawei đã ra mắt phần mềm solver AI OptVerse thế hệ mới, được áp dụng trong Huawei Cloud và các ứng dụng công nghiệp. Alibaba cũng cho ra mắt phần mềm solver MindOpt cùng năm đó, hiện đã được sử dụng rộng rãi trên lưới điện quốc gia Trung Quốc. Tianquan được phát triển chung bởi Southern Power Grid và Cardinal Operation, một công ty công nghệ có trụ sở tại Bắc Kinh.
Phần mềm solver của Cardinal Operation đã đứng đầu trong 11 hạng mục trong các đánh giá hiệu suất vào tháng 10, do Giáo sư Hans Mittelmann tại Đại học bang Arizona thực hiện. Các dịch vụ phần mềm solver của Cardinal Operation đã được triển khai và tùy chỉnh tại hơn 100 doanh nghiệp thuộc hơn 20 ngành công nghiệp khác nhau, bao gồm sản xuất công nghiệp, vận tải đường sắt, năng lượng, điện, dầu khí, hóa dầu, hàng không vũ trụ và hàng tiêu dùng bán lẻ.
Sự chuyển mình này đánh dấu một cột mốc quan trọng trong sự thay đổi cán cân quyền lực công nghệ toàn cầu. Sau hơn ba thập kỷ, Mỹ đã là "kẻ thống trị thầm lặng của nền văn minh công nghiệp" nhờ kiểm soát các công cụ phần mềm cốt lõi.
