Performance Comparison of Gate-Based and Adiabatic Quantum Computing for AC Power Flow Problem

Diese Studie bietet den ersten direkten Vergleich zwischen gate-basierten und adiabatischen Quantencomputing-Ansätzen zur Lösung der AC-Leistungsflussgleichungen und zeigt anhand eines 4-Bus-Systems, wie sich QAOA, D-Wave und Fujitsu Digital Annealer hinsichtlich Genauigkeit und Skalierbarkeit für die Optimierung moderner Stromnetze verhalten.

Zeynab Kaseb, Matthias Moller, Peter Palensky, Pedro P. VergaraMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Admittance Matrix Concentration Inequalities for Understanding Uncertain Power Networks

Diese Arbeit stellt konservative Wahrscheinlichkeitsgrenzen für das Spektrum der Admittanzmatrix unter unsicheren Netzparametern vor, indem sie Konzentrationsschranken für Zufallsmatrizen nutzt, um Fehlerabschätzungen für gängige Power-Flow-Näherungen zu ermöglichen und die Skalierung dieser Unsicherheiten in Abhängigkeit von der Knotenkritikalität zu analysieren.

Samuel Talkington, Cameron Khanpour, Rahul K. Gupta, Sergio A. Dorado-Rojas, Daniel Turizo, Hyeongon Park, Dmitrii M. Ostrovskii, Daniel K. MolzahnMon, 09 Ma💻 cs

XR-DT: Extended Reality-Enhanced Digital Twin for Safe Motion Planning via Human-Aware Model Predictive Path Integral Control

Diese Arbeit stellt XR-DT vor, ein Framework für Extended Reality und Digital Twins, das eine menschenbewusste Modellprädiktive Pfadintegral-Steuerung (HA-MPPI) mit einem Transformer-basierten Vorhersagemodell kombiniert, um sichere und effiziente Navigation von mobilen Robotern in gemeinsamen Arbeitsräumen zu ermöglichen.

Tianyi Wang, Jiseop Byeon, Ahmad Yehia, Yiming Xu, Jihyung Park, Tianyi Zeng, Sikai Chen, Ziran Wang, Junfeng Jiao, Christian ClaudelMon, 09 Ma🤖 cs.AI

SORS: A Modular, High-Fidelity Simulator for Soft Robots

Die Arbeit stellt SORS vor, einen modularen, energiebasierten Simulator auf Finite-Elemente-Basis, der durch die Integration von sequentieller quadratischer Programmierung für Kontakthandhabung eine hohe physikalische Genauigkeit bei der Simulation komplexer weicher Roboter in Multiphysik-Umgebungen ermöglicht und so die Lücke zwischen Simulation und Realität schließt.

Manuel Mekkattu, Mike Y. Michelis, Robert K. KatzschmannMon, 09 Ma💻 cs

StochasticBarrier.jl: A Toolbox for Stochastic Barrier Function Synthesis

Der Artikel stellt StochasticBarrier.jl vor, ein Open-Source-Toolbox in Julia zur Synthese stochastischer Barrierenfunktionen für die Sicherheitsverifikation diskreter stochastischer Systeme, das durch den Einsatz von Sum-of-Squares-Optimierung und stückweise konstanten Funktionen bestehende Werkzeuge in Geschwindigkeit, Skalierbarkeit und Sicherheitswahrscheinlichkeit deutlich übertrifft.

Rayan Mazouz, Frederik Baymler Mathiesen, Luca Laurenti, Morteza LahijanianMon, 09 Ma🔢 math

Electrical Power Network Modeling Framework for Wildfire Risk and Resilience Analysis

Diese Studie stellt ein Modellierungsrahmenwerk vor, das die Wechselwirkungen zwischen Wildbränden und elektrischen Netzen analysiert, um realistischere Szenarien für die Bewertung von Resilienz und Minderungsstrategien zu schaffen und dabei sowohl die Ausbreitung von Bränden als auch die sozioökonomischen Folgen von Stromausfällen zu berücksichtigen.

Richard Campos, Erica Fischer, Eduardo Cotilla-SanchezMon, 09 Ma💻 cs

Exploring Uncertainty Propagation in Coupled Hydrologic and Hydrodynamic Systems via Distribution-Agnostic State Space Analysis

Diese Arbeit stellt einen verteilungsagnostischen Rahmen zur Quantifizierung und Propagation von Unsicherheiten in gekoppelten hydrologischen und hydrodynamischen Systemen vor, der auf einer Differential-Algebraischen-Gleichungs-Formulierung basiert und probabilistische Zustandsabschätzungen auch bei unvollständigen Messdaten ermöglicht.

Mohamad H. Kazma, Ahmad F. TahaMon, 09 Ma💻 cs

Combinatorial Safety-Critical Coordination of Multi-Agent Systems via Mixed-Integer Responsibility Allocation and Control Barrier Functions

Diese Arbeit stellt eine hybride Architektur für die sicherheitskritische Koordination von Multi-Agenten-Systemen vor, die durch eine kombinatorische Zuweisung von Kollisionsvermeidungsverantwortungen mittels gemischt-ganzzahliger linearer Programmierung redundante Restriktionen eliminiert und die lokale Berechnungskomplexität mittels Control Barrier Functions reduziert.

Johannes Autenrieb, Mark Spiller, Hyo-Sang Shin, Namhoon ChoMon, 09 Ma💻 cs

A Dual-AoI-based Approach for Optimal Transmission Scheduling in Wireless Monitoring Systems with Random Data Arrivals

Dieser Artikel stellt einen auf einem Dual-AoI-Modell basierenden, MDP-basierten Scheduling-Ansatz für drahtlose Überwachungssysteme mit zufälligen Datenankünften vor, der die Asynchronität zwischen Sensoren und Überwachungsstation berücksichtigt und durch eine schwellenwertbasierte Politik eine effizientere Minimierung des Informationsalters als bestehende Methoden erreicht.

Yuchong Zhang, Yi Cao, Xianghui CaoMon, 09 Ma💻 cs

Conversational Demand Response: Bidirectional Aggregator-Prosumer Coordination through Agentic AI

Diese Arbeit stellt Conversational Demand Response (CDR) vor, ein neuartiges Koordinationskonzept, das mithilfe einer agentic-AI-Architektur bidirektionale natürliche Sprachinteraktionen zwischen Aggregatoren und Prosumern ermöglicht, um die Transparenz und Handlungsfähigkeit der Nutzer zu wahren und gleichzeitig die Skalierbarkeit automatisierter Laststeuerung zu erreichen.

Reda El Makroum, Sebastian Zwickl-Bernhard, Lukas Kranzl, Hans AuerMon, 09 Ma🤖 cs.AI

AI End-to-End Radiation Treatment Planning Under One Second

Die Studie stellt AIRT vor, ein tiefes Lernframework, das innerhalb einer Sekunde auf einer einzigen GPU direkt aus CT-Bildern und Konturen strahlentherapeutische Behandlungspläne für Prostatakrebs generiert und dabei eine Qualität aufweist, die mit dem etablierten RapidPlan Eclipse vergleichbar ist.

Simon Arberet, Riqiang Gao, Martin Kraus, Florin C. Ghesu, Wilko Verbakel, Mamadou Diallo, Anthony Magliari, Venkatesan Karuppusamy, Sushil Beriwal, REQUITE Consortium, Ali Kamen, Dorin ComaniciuMon, 09 Ma🤖 cs.AI