2智慧能源系统0621.pdf

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1、基于科学机器学习的智慧能源系统基于科学机器学习的智慧能源系统张东晓张东晓宁波东方理工大学（暂名）宁波东方理工大学（暂名）20242024年年6 6月月2121日日汇报提纲二、风功率与光功率预测技术三、电力负荷预测技术一、科学机器学习23 问题的本质：问题的本质：给定输入，通过施加一定条件（或算法），得到最终的输出。这些算法可以是确定性的，也可以是随机的。关键关键:如何获得模型（方程或公式），即输入和输出之间的如何获得模型（方程或公式），即输入和输出之间的映射关系映射关系或者或者模式模式 构造求解方程的复杂算法构造求解方程的复杂算法 模型参数：观测值、反问题建模、数据同化等。模型参数：观测值、反

2、问题建模、数据同化等。模型驱动方法模型驱动方法图源：人工智能时代背景下的软件测试,51testing34数据驱动方法数据驱动方法 问题的本质：问题的本质：我们找不到对应的模式，我们不知道如何把输入映射为输出。案例案例:MNIST 数字识别。数字识别。由于手写字体因人而异手写字体因人而异，我们不 知道如何将输入转化为输出。虽然我们不知道如何映射，但是我们有数据，可但是我们有数据，可以把这个映射以把这个映射学习学习出来。出来。图源：人工智能时代背景下的软件测试,51testing45第二代AI 连接主义（数据驱动）大模型的发展历程大模型的发展历程6一个时髦的女人走在东京的街道上，街道上充满了温暖发

3、光的霓虹灯和生动的城市标志。她穿着一件黑色的皮夹克，一件红色的长裙，一双黑色的靴子，还带着一个黑色的钱包。她戴着太阳镜，涂着红色的口红。她自信而随意地走着。街道潮湿而且反光，创造了彩色灯光的镜面效果。许多行人走来走去。A stylish woman walks down a Tokyo street filled with warm glowing neon and animated city signage.She wears a black leather jacket,a long red dress,and black boots,and carries a black purse.S

4、he wears sunglasses and red lipstick.She walks confidently and casually.The street is damp and reflective,creating a mirror effect of the colorful lights.Many pedestrians walk about.2023年被广泛誉为生成式AI的年份7SORA-Diffusion Transformer两艘海盗船在一杯咖啡中航行时相互厮杀的真实特写视频。Photorealistic closeup video of two pirate ship

5、s battling each other as they sail inside a cup of coffee.很明显，Sora生成的船和流体之间的关系只是一眼看去合理，实际并不符合流体力学规律。8SORA-Diffusion TransformerSORA真的真的懂懂我们的世界吗？我们的世界吗？9SORA-Diffusion Transformer行业挑战：高质量数据稀缺，而且面临知识版权问题高质量数据稀缺，而且面临知识版权问题统计上表现出色，但是就个体而言结果可能不靠谱统计上表现出色，但是就个体而言结果可能不靠谱可解释性差可解释性差对于许多基本交互物理现象，SORA效果依旧差强人意根本

6、原因：缺少知识，缺少对物理世界的基本认知缺少知识，缺少对物理世界的基本认知解决方案：引入知识指导模型引入知识指导模型10机器学习算法及其局限性19561960s1970s1980s19972006神经网络的研究热潮“深蓝”击败国际象棋冠军“人工智能”的提出专家系统成功应用规则系统的研究热潮2016AlphaGo击败李世石深度学习的提出第一代：符号主义（知识驱动）第二代：连接主义（数据驱动）第三代：？如何定义？依赖于大量高质量的训练数据需要定义明确且完备的规则优点：符合人类理解的逻辑无法应对规则以外，或复杂情况（如日常对话）不足：已广泛应用于各个专业领域优点：能够根据数据自行学习对数据要求高易被