Intelligent energistyring til IT

CISS, forskningscenter ved Aalborg Universitet, står i spidsen for nyt treårigt forskningsprojekt

”Sensation”, et EU-støttet forskningsprojekt, skal hjælpe virksomheder til at udvikle indlejrede systemer til IT, der bruger mindre strøm – bl.a. fordi de er programmeret til at være mest aktive, når de f.eks. kan høste energi fra solceller.

- Vi har alle prøvet at sidde med en mobiltelefon, der var løbet tør for strøm, netop som vi skulle bruge den. Men prøv at forestille dig, at din mobiltelefon aldrig løb tør for strøm, fordi den var programmeret til at høste strøm fra energien i omgivelserne – f.eks. kinetisk energi, altså når vi bevæger os, forklarer professor Kim Guldstrand Larsen, direktør for Center for Indlejrede Software Systemer, CISS, der er et verdensførende forskningscenter etableret ved Aalborg Universitet og dermed forankret i en række af Danmarks førende forskningsmiljøer. CISS har en lang række kompetencer inden for elektronik- og IT-området, og centerets formål er at fremme samarbejder mellem forskning og virksomheder – til gavn for både forskning, erhvervsliv og samfundet.

Skal optimere strømforbruget

Han og centret står i spidsen for det nye treårige forskningsprojekt Self Energy-Supporting Autonomous Computation, populært kaldet Sensation. Formålet er at udvikle løsninger, der optimerer strømforbruget i indlejrede systemer – fra pacemakere over sensornetværk i trafiklys til satellitter.

- Vores IT er i dag meget intelligent, men også meget energiforbrugende. Og jo mere intelligens vi putter ind i vores løsninger, desto mere energi kræver det. Se bare på vores smartphones. Hvordan planlægger vi, så vores løsninger er mest aktive, når der er mest optimal adgang til eksterne energikilder, spørger Kim Guldstrand Larsen.

Mindre strøm – flere fejl

Det er ikke uden konsekvenser at begynde at pille ved strømforbruget i IT-systemer.

- Når vi skruer så langt ned for strømmen, som vi forventer at gøre her, holder vores IT-systemer op med at levere forudsigelige løsninger, som vi ellers er mere eller mindre vant til. Vi skal forvente, at de begynder at regne forkert – ganske vist yderst sjældent, men alligevel. Og her skal vi gøre op med os selv, hvor stor en fejlmargen vi vil acceptere i det enkelte system, forklarer Kim Guldstrand Larsen.

En løsning kan være redundans, hvor man gentager den pågældende beregning for at sikre sig, at man får det samme resultat hver gang. Det er noget af det, deltagerne i Sensation-projektet skal afprøve over de kommende tre år. Blandt deltagerne er én af verdens største producenter af mikroprocessorer, ST Microelectronics. En anden er nordjyske GomSpace, der bl.a. udvikler nano-satellitter.

Langtidsholdbare satellitter

- Vores satellitter er udstyret med solceller, der laver strøm, når satellitten, befinder sig på solsiden, og som lagrer overskydende strøm i nogle batterier til senere brug, når satellitten befinder sig i mørke. På grund af størrelsen på vores satellitter – den mest populære er på størrelse med en karton mælk – er der naturlige begrænsninger for, hvor store solpaneler vi kan montere. Desuden taber batterier kraft med tiden. Det kender vi fra mobiltelefonen. Så vi håber, Sensation-projektet kan hjælpe os til en mere intelligent strømstyring, der kan gøre vores satellitter mere langtidsholdbare, forklarer Peter Bak, chief operating officer i GomSpace. Han tilføjer:

- Bag Sensation står et konsortium af nogle af de skarpeste hjerner i Europa – universiteter og virksomheder – med Aalborg Universitet i spidsen. Som deltager får GomSpace derfor en unik adgang til forskning og viden, der kan styrke vores produkter.

Stort markedspotentiale

For projektets leder er der ingen tvivl om, at der er et stort markedspotentiale for strømbesparende indlejret teknologi.

- Derfor er der også mange, der beskæftiger sig med grøn teknologi. Men med Sensation-projektet løfter vi lige overliggeren ved at forsøge at anvende helt nye teknikker til at optimere strømforbruget, påpeger Kim Guldstrand Larsen.

Februar 2013

Professor Kim Guldstrand Larsen, direktør for Center for Indlejrede Software Systemer, CISS.