Data and code for: When and why quantum-inspired optimization works for building-renewable energy scheduling: structural evidence from an equal-budget comparison

日本語

本研究は、住宅用建物・再生可能エネルギーシステムの日前スケジューリングにおいて、量子インスパイア最適化（SQA、MF-QAOA、QIEA）と古典的ベースライン（SA、GA、タブーサーチ、BPSO、ルールベース制御）およびMILP参照を等予算で構造比較した。EnergyPlusの実データ（シカゴとタンパ）を用い、103,559回の最適化実行を記録した完全な再現パイプラインを提供する。量子インスパイア手法が有効となる条件を構造的に明らかにする。

English

This study provides a structural comparison of quantum-inspired optimizers (SQA, MF-QAOA, QIEA) against classical baselines (SA, GA, tabu search, BPSO, rule-based control) and a MILP reference for day-ahead scheduling of a residential building-renewable energy system, under an equal-budget setting. Using EnergyPlus ground-truth data (Chicago and Tampa), it includes a complete reproduction pipeline with 103,559 logged optimization runs. It identifies when and why quantum-inspired optimization works, offering structural evidence for its practical applicability.

日本のGX文脈において

日本のGX文脈では、再生可能エネルギー導入拡大に伴う需給調整やエネルギー管理の高度化が課題であり、本研究成果は建物エネルギー管理システム（BEMS）の最適化に応用できる可能性がある。ただし、量子インスパイア手法の実用性はまだ限定的で、日本の実務への直接的な示唆は間接的。

In the global GX context

In the global GX context, this work contributes to the growing body of research on optimizing building-renewable energy systems, which is crucial for integrating variable renewables and enhancing energy efficiency. The structural comparison of quantum-inspired and classical optimizers provides insights into the practical applicability of emerging optimization techniques for day-ahead scheduling, relevant for smart grid and demand-side management initiatives.