ИИ рисует схемы электросетей, просто глядя на карту улиц

Чтобы планировать электросети — особенно сейчас, когда всё больше домов ставят солнечные панели и другие локальные источники энергии, — инженерам нужны реалистичные схемы распределительных сетей для тестирования и расчётов. Проблема в том, что открытых качественных данных по реальным сетям почти нет, а существующие "синтетические" сети обычно строят по искусственным правилам, а не на основе того, как сети выглядят в жизни.

Авторы решили эту задачу неожиданным способом: обучили генеративно-состязательную сеть, или GAN (это технология, где две нейросети соревнуются друг с другом — одна учится подделывать правдоподобные картинки, другая — отличать подделку от настоящего, и в этой борьбе обе становятся лучше), рисовать схемы электросетей как обычные изображения — растровые карты линий и подстанций. Модель работает в двух режимах: может выдумывать правдоподобную схему сети "с нуля" или строить её с оглядкой на реальную географию — карту улиц и расположение потребителей энергии. На трёх примерах сетей разного напряжения (низкого, среднего, высокого) метод показал, что умеет воспроизводить реалистичную топологию — то есть логику соединений и разветвлений сети, — привязанную к реальной местности.

Пока есть ограничения: обучение модели нестабильно, из-за низкого разрешения изображений появляются артефакты, и никто не проверяет результат на соответствие законам электротехники — так что использовать это как готовый проект пока нельзя. Но как инструмент для быстрой прикидки — набросать примерную схему инженерных сетей ещё на этапе планирования застройки — подход может пригодиться и девелоперам, и инженерам.