In the era of rapid technological innovation, the convergence of blockchain technology and energy management has garnered significant attention. The escalating numbers of prosumers—individuals both producing and consuming energy—indicate a shift in the energy paradigm, demanding new frameworks for energy exchange. Traditional energy marketplaces have struggled to keep pace with these changes, necessitating a solution that is transparent, decentralized, and tailored to all stakeholders involved. There's a clear opportunity for a platform that not only seamlessly facilitates energy transactions but also addresses wider stakeholder implications. This thesis aims to develop and critically assess a blockchain-based energy marketplace, targeting diverse stakeholders: prosumers, consumers, energy retailers, and the broader environment. The research approach begins with a presentation of a blockchain-driven energy trading model, especially tailored to the Spanish electricity market's specifics. Employing "Grid Singularity" as an open-source tool, the study simulates the virtual interactions between prosumers and consumers, ensuring a practical understanding of the model amidst the complex web of energy utility participants. The implementation of this decentralized platform showcases tangible benefits across the board: prosumers see a notable uptick in revenue, consumers benefit from almost 30% savings on energy expenses, and energy retailers discover new revenue streams, all while promoting an eco-friendly energy landscape. The intersection of blockchain technology with the energy sector, as explored in this study, is not a mere academic exercise but a critical exploration into the future of energy management and trading. By introducing a transparent and equitable trading avenue, the platform empowers prosumers to harness the true economic potential of their energy surplus, further incentivizing the proliferation of renewable energy generation. In essence, this thesis introduces more than just a technological solution; it presents a vision for the future of the energy sector. / I en tid av snabb teknologisk innovation har sammanslagningen av blockchain-teknik och energihantering dragit till sig avsevärd uppmärksamhet. De ökande antalet prosumers – individer som både producerar och konsumerar energi – indikerar en förskjutning i energiparadigmet och kräver nya ramverk för energiutbyte. Traditionella energimarknader har haft svårt att hålla jämna steg med dessa förändringar, vilket kräver en lösning som är transparent, decentraliserad och anpassad till alla inblandade intressenter. Det finns ett tydligt tillfälle för en plattform som inte bara smidigt underlättar energitransaktioner utan också adresserar bredare intressentimplikationer. Denna avhandling syftar till att utveckla och kritiskt bedöma en blockchain-baserad energimarknad, riktad till olika intressenter: prosumers, konsumenter, energiåterförsäljare och den bredare miljön. Forskningsansatsen börjar med en presentation av en blockchain-drivet energihandelsmodell, särskilt skräddarsydd för den spanska elmarknadens specifikationer. Med hjälp av "Grid Singularity" som ett öppet verktyg simulerar studien de virtuella interaktionerna mellan prosumers och konsumenter, vilket säkerställer en praktisk förståelse av modellen mitt i det komplexa nätet av energianvändningsdeltagare. Genomförandet av denna decentraliserade plattform visar påtagliga fördelar över hela linjen: Prosumers ser en märkbar ökning i intäkter, konsumenter gynnas av nästan 30% besparingar på energiutgifter och energiåterförsäljare upptäcker nya intäktsströmmar, allt medan man främjar ett miljövänligt energilandskap. Sammanslagningen av blockchain-teknologi med energisektorn, som utforskats i denna studie, är inte bara en akademisk övning utan en kritisk utforskning av energihanteringens och handelns framtid. Genom att introducera en transparent och rättvis handelsaveny, ger plattformen prosumers möjlighet att utnyttja deras energiöverskotts sanna ekonomiska potential, vilket ytterligare incitament till spridningen av förnybar energiproduktion. I huvudsak introducerar denna avhandling mer än bara en teknologisk lösning; den presenterar en vision för energisektorns framtid.

Inom revisionsbranschen tenderar arbetsbelastningen att vara extra hög, framför allt under de två första kvartalen vilket bidrar till hög stress och långa arbetsdagar. I dagens samhälle spelar den teknologiska utvecklingen en stor roll. Det historiska perspektivet visar att teknisk utveckling ur ett företagsekonomiskt perspektiv är en avgörande faktor för att bedriva en väl fungerande verksamhet. I början av 2000-talet introducerades blockchain, främst i samband med kryptovalutor. Tekniken väckte ett intresse hos de stora revisions- och redovisningsbyråerna som såg vilka implikationer detta skulle kunna ha på branscherna. I studien ämnar vi att identifiera tidskrävande arbetsuppgifter en revisor stöter på i sitt praktiska arbete för att sedan undersöka om dessa kan effektiviseras med hjälp av blockchain. Undersökningen har utförts genom intervjuer med revisorer av olika befattningar och erfarenheter på byråer av olika storlekar. Semistrukturerade frågor har använts för att erhålla uttömmande redogörelser kring revisorns praktiska arbete. Studien bidrar med kunskap om tidskrävande arbetsuppgifter och om blockchain har potentialen att effektivisera dessa. Med utgångspunkt i revisorns praktiska arbete har tidskrävande arbetsuppgifter och potentiella effektiviseringsåtgärder identifierats. Sedan gjordes kopplingar till blockchain. I undersökningen framgår det att vissa blockchainapplikationer har potentialen att effektivisera tidskrävande arbetsuppgifter medan andra inte besitter den potentialen / In the audit industry, workloads tend to be particularly high, especially during the first two quarters, leading to elevated levels of stress and long working hours. In today's society, technological advancements play a crucial role, and historical perspectives demonstrate that technological development from a business administration perspective is a critical factor in conducting well-functioning operations. In the early 2000s, blockchain was introduced, primarily in connection with cryptocurrencies. The technology sparked interest among major audit and accounting firms, which recognized the potential implications it could have on the industries. The purpose of this study is to identify time-consuming tasks encountered by auditors in their practical work and investigate whether these tasks can be streamlined using blockchain technology. The study was conducted through interviews with auditors of various positions and experiences in firms of varied sizes. Semi-structured questions were employed to obtain comprehensive insights into the auditors' practical work. The study contributes knowledge about time-consuming tasks and the potential of blockchain to streamline these tasks. Based on the auditors' practical work, time-consuming tasks and potential streamlining measures were identified. Subsequently, connections were made to technological features of blockchain. The findings of the study indicate that certain blockchain features have the potential to streamline time-consuming tasks, while other features do not possess such potential.

Space activities have been increasing dramatically in the past decades. As a result, the number of space debris has also increased significantly. Therefore, it is necessary to clean up and remove them to prevent a collision between space debris and spacecraft. In this thesis, we focus on load transportation using tethers, which connect multiple robots and loads together with lightweight cables. We propose a generalized framework to model and calculate the interaction force for the tethered multi-robot system. Then, we develop centralized and decentralized non-linear Model Predictive Control (MPC) controllers to complete a transportation task. Two simulators, a numerical and physical simulator, are presented and used to evaluate the performance of the controllers. The numerical simulator is used to verify the proposed model and evaluate the controllers for the ideal case. The physical simulator is then used to validate the performance of both centralized and decentralized controllers in real-time settings. Finally, we demonstrate how the proposed controllers perform in two and three-dimensional experiments. / Rymdaktiviteter har ökat dramatiskt under de senaste årtiondena. Som en följd av detta har mängden rymdskräp också ökat avsevärt. Därför är det nödvändigt att rensa upp och avlägsna detta skräp för att förhindra kollisioner mellan rymdskräp och rymdfarkoster. I denna rapport fokuserar vi på transporter av rymdobjekt som är sammanbundna via en lätt kabel. Vi föreslår en allmän metod för att modellera och beräkna interaktionskraften för det förenade multirobotsystemet. Sedan utvecklar vi centraliserad och decentraliserad icke-linjär modell-prediktiv reglering, MPC (eng. Model Predictive Control), för att uppnå transportuppgiften. Två simulatorer, en numerisk och en fysisk simulator, presenteras och används för att utvärdera styrsystemets prestanda. Den numeriska simuleringen används för att verifiera den föreslagna modellen och utforma styrsystemet för det idealiska fallet. Den fysiska simuleringen används sedan för att validera prestandan för både det centraliserade och decentraliserade styrsystem i realtid. Slutligen demonstrerar vi hur de föreslagna styrsystemen utför sig i tre- respektive två-dimensionella experiment.

Even when end-to-end encryption is used in centralized messaging services, problems related to security, privacy, availability, and transparency remain. These problems can be avoided or reduced by using a decentralized architecture. The most notable previous attempts at decentralized messaging protocols have been based on peer-to-peer or federated networks. In a federated network, anyone can run servers that clients interact with and that interoperates with other servers in the network, whereas there is no distinction between clients and servers in a peer-to-peer network. Current peer-to-peer messaging protocols lack functionality that users expect from a messaging service, such as multi-device history and asynchronous messaging. These problems are currently being circumvented through centralized components. Current federated messaging protocols can provide most of the functionality that users demand from a messaging service but suffer from other problems. Federated protocols commonly have uncertainty in terms of interoperability in the network. Furthermore, federated messaging protocols require users to trust one node through which they send messages and assume that users have sufficient knowledge to make the correct decision of which node to trust. Users have been shown to become concentrated on one or a few nodes, which leads to many of the problems with a centralized messaging service. This study presents a decentralized messaging protocol that operates on so-called canister smart contracts on the Internet Computer blockchain. The Internet Computer operates on nodes provided by independent data centers with a consensus model that allow up to one-third of the data centers to be faulty or malicious. The presented messaging protocol allows for messages to be sent from one public key to a collection of public keys and stores the messages on the Internet Computer. New canister smart contracts are created once the previous ones are out of memory to provide theoretically infinite scalability. The evaluation of the presented messaging protocol shows that it takes approximately 5 seconds to send a message and less than 1 second to retrieve messages. Furthermore, the cost of sending and storing one million messages with a size of 100 kB for one year is estimated at $4,200. / Centraliserade meddelandetjänster kan förbättras gällande säkerhet och integritet med hjälp av end-to-end-kryptering. Det finns dock fortfarande problem med säkerhet, integritet, tillgänglighet och öppenhet i centraliserade meddelandetjänster. Dessa problem kan undvikas eller minskas genom att använda en decentraliserad arkitektur. De mest anmärkningsvärda tidigare försök på decentraliserade meddelandeprotokoll har baserats på peer-to-peer- eller federerade nätverk. De nuvarande peer-to-peer-protokollen för meddelandehantering saknar funktionalitet som användare förväntar sig av en meddelandetjänst, exempelvis historik på flera enheter och asynkrona meddelanden. Dessa problem kringgås för närvarande genom centraliserade komponenter. De nuvarande federerade meddelandeprotokollen kan tillhandahålla de flesta av de funktioner som användare förväntar sig av en meddelandetjänst, men lider av andra problem. Federerade protokoll är ofta osäkra när det gäller driftskompatibilitet i nätverket. Dessutom kräver federerade meddelandeprotokoll att användarna litar på en nod som de skickar meddelanden genom, och förutsätter att användarna har tillräckligt med kunskap för att fatta rätt beslut om vilken nod de ska lita på. Det har visat sig att användarna samlas på en eller ett fåtal noder, vilket leder till många av de problem som finns i en centraliserad meddelandetjänst. I den här studien presenteras ett decentraliserat meddelandeprotokoll som är uppbyggt av, så kallade, canister smart contracts på blockkedjan Internet Computer. Internet Computer fungerar på noder som tillhandahålls av oberoende datacenter med en konsensusmodell som tillåter att upp till en tredjedel av datacentren kan vara felaktiga eller illvilliga. Det presenterade meddelandeprotokollet gör det möjligt att skicka meddelanden från en offentlig nyckel till en samling offentliga nycklar och lagrar meddelandena på Internet Computer. Nya canister smart contracts skapas när de föregående har slut på minne för uppnå teoretiskt sett oändlig skalbarhet. Utvärderingen av det presenterade meddelandeprotokollet visar att det tar ungefär 5 sekunder att skicka ett meddelande och mindre än 1 sekund att hämta meddelanden. Dessutom uppskattas kostnaden för att skicka och lagra en miljon meddelanden med en storlek på 100 kB i ett år till 4200 dollar.

The field of Natural Language Processing in machine learning has seen rising popularity and use in recent years. The nature of Natural Language Processing, which deals with natural human language and computers, has led to the research and development of many algorithms that produce word embeddings. One of the most widely-used of these algorithms is Word2Vec. With the abundance of data generated by users and organizations and the complexity of machine learning and deep learning models, performing training using a single machine becomes unfeasible. The advancement in distributed machine learning offers a solution to this problem. Unfortunately, due to reasons concerning data privacy and regulations, in some real-life scenarios, the data must not leave its local machine. This limitation has lead to the development of techniques and protocols that are massively-parallel and data-private. The most popular of these protocols is federated learning. However, due to its centralized nature, it still poses some security and robustness risks. Consequently, this led to the development of massively-parallel, data private, decentralized approaches, such as gossip learning. In the gossip learning protocol, every once in a while each node in the network randomly chooses a peer for information exchange, which eliminates the need for a central node. This research intends to test the viability of gossip learning for large- scale, real-world applications. In particular, it focuses on implementation and evaluation for a Natural Language Processing application using gossip learning. The results show that application of Word2Vec in a gossip learning framework is viable and yields comparable results to its non-distributed, centralized counterpart for various scenarios, with an average loss on quality of 6.904%. / Fältet Naturlig Språkbehandling (Natural Language Processing eller NLP) i maskininlärning har sett en ökande popularitet och användning under de senaste åren. Naturen av Naturlig Språkbehandling, som bearbetar naturliga mänskliga språk och datorer, har lett till forskningen och utvecklingen av många algoritmer som producerar inbäddningar av ord. En av de mest använda av dessa algoritmer är Word2Vec. Med överflödet av data som genereras av användare och organisationer, komplexiteten av maskininlärning och djupa inlärningsmodeller, blir det omöjligt att utföra utbildning med hjälp av en enda maskin. Avancemangen inom distribuerad maskininlärning erbjuder en lösning på detta problem, men tyvärr får data av sekretesskäl och datareglering i vissa verkliga scenarier inte lämna sin lokala maskin. Denna begränsning har lett till utvecklingen av tekniker och protokoll som är massivt parallella och dataprivata. Det mest populära av dessa protokoll är federerad inlärning (federated learning), men på grund av sin centraliserade natur utgör det ändock vissa säkerhets- och robusthetsrisker. Följaktligen ledde detta till utvecklingen av massivt parallella, dataprivata och decentraliserade tillvägagångssätt, såsom skvallerinlärning (gossip learning). I skvallerinlärningsprotokollet väljer varje nod i nätverket slumpmässigt en like för informationsutbyte, vilket eliminerarbehovet av en central nod. Syftet med denna forskning är att testa livskraftighetenav skvallerinlärning i större omfattningens verkliga applikationer. I synnerhet fokuserar forskningen på implementering och utvärdering av en NLP-applikation genom användning av skvallerinlärning. Resultaten visar att tillämpningen av Word2Vec i en skvallerinlärnings ramverk är livskraftig och ger jämförbara resultat med dess icke-distribuerade, centraliserade motsvarighet för olika scenarier, med en genomsnittlig kvalitetsförlust av 6,904%.

The Commercial Real Estate (CRE) market has a substantial impact on financial stability, making it one of the global sectors with a strong relationship to economic growth. Because of its stability, CRE remains a viable investment even when market cycles shift for various reasons. Commercial real estate is an excellent method to diversify a portfolio because of its steady nature. Furthermore, direct CRE investment provides properties that can appreciate and provide cash flow. However, the industry is considered to be illiquid due to its difficulty in transacting, inefficiency, and access to capital. Moreover, there are an increased number of intermediaries involved in these processes, both from the seller side and the buyer side, which not only increases transaction cost but also increases the information asymmetries between both sides. This information loss in the communication pathways has complicated the market, leading to a painful documentation process, high intermediary cost, and a lengthy approval process. Based on an examination of the literature on (combinations of) important phrases such as 'Decentralized Finance'. It was found that there are no solid publications combining the ideas of decentralized finance and real estate in the current body of academic knowledge using the terms "decentralized finance", "blockchain", "commercial real estate", and "transaction costs". The aim of the thesis is to explore the expectations related to the implementation of decentralized finance technology in the commercial real estate industry. The study was done in the form of qualitative research with an interpretivist approach to answer the research questions and achieve the research goal. For the research goal, the data was gathered through a literature review and semi-structured interviews with various actors like Academia, Non-profit organizations, Industry Professionals, and New entrants to understand the concept from different perspectives. The results illustrate that Decentralized Finance which leverages blockchain technology can be applied in the commercial real estate transaction process through tokenization and smart contracts with the area of implication in Asset Financing, Asset Management, and Asset Exchange. However, because the technology is still in its early stages, it poses significant dangers in terms of acceptance. Some of the primary challenges include widespread education and the regularization of rules. / Marknaden för kommersiella fastigheter har en betydande inverkan på den finansiella stabiliteten, vilket gör den till en av de globala sektorer som har ett starkt samband med den ekonomiska tillväxten. På grund av sin stabilitet förblir CRE en lönsam investering även när marknadscyklerna skiftar av olika skäl. Kommersiella fastigheter är en utmärkt metod för att diversifiera en portfölj på grund av dess stabila karaktär. Dessutom ger direkta CRE-investeringar fastigheter som kan värderas och ge kassaflöde. Branschen anses dock vara illikvid på grund av dess svårigheter att genomföra transaktioner, ineffektivitet och tillgång till kapital. Dessutom finns det ett ökat antal mellanhänder inblandade i dessa processer, både på säljar- och köparsidan, vilket inte bara ökar transaktionskostnaderna utan också ökar informationsasymmetrin mellan de båda sidorna. Denna informationsförlust i kommunikationsvägarna har försvårat marknaden och lett till en smärtsam dokumentationsprocess, höga förmedlingskostnader och långvariga godkännandeprocesser. Som ett nytt område inom den digitala finansiella arkitekturen ses decentraliserad finansiering som en störande innovation som har potential att omforma strukturen för modern finansiering och skapa ett nytt landskap för kommersiella fastighetstransaktioner genom att sänka transaktionskostnaderna, öka effektiviteten och öka likviditeten genom sin decentraliserade plattform. Baserat på en granskning av litteraturen om (kombinationer av) viktiga fraser som "decentraliserad finansiering". Vi upptäckte att det inte finns några gedigna publikationer som kombinerar idéerna om decentraliserad finansiering och fastigheter i den nuvarande akademiska kunskapsmassan med hjälp av termerna "decentraliserad finansiering", "blockkedja", "kommersiella fastigheter" och "transaktionskostnader". Syftet med avhandlingen är att utforska förväntningarna i samband med implementeringar av decentraliserad finansieringsteknik i den kommersiella fastighetsbranschen. Studien gjordes i form av kvalitativ forskning med en tolkande ansats för att besvara forskningsfrågorna och uppnå forskningsmålet. För forskningsmålet samlades data in genom en litteraturgenomgång och semistrukturerade intervjuer med olika aktörer som akademiker, ideella organisationer, branschfolk och nya aktörer för att förstå konceptet från olika perspektiv. Resultaten illustrerar att decentraliserad finans som utnyttjar blockchain-teknologi kan tillämpas i den kommersiella fastighetstransaktionsprocessen genom tokenisering och smarta kontrakt med implikationsområden inom Tillgångsfinansiering, kapitalförvaltning och byte av tillgångar. Men eftersom tekniken fortfarande är i ett tidigt skede, utgör den betydande faror när det gäller acceptans. Några av de främsta utmaningarna inkluderar omfattande utbildning och reglering av regler.

Decentralized Machine Learning could address some problematic facets with Federated Learning. There is no central server acting as an arbiter of whom or what may benefit from Machine Learning models created by the vast amount of data becoming available in recent years. It could also increase the reliability and scalability of Machine Learning systems thereby drawing the benefit of having more data accessible. Gossip Learning is such a protocol, but has primarily been designed with linear models in mind. How does Gossip Learning perform when training Deep Neural Networks? Could it be a viable alternative to Federated Learning? In this thesis, we implement Gossip Learning using two different model merging strategies. We also design and implement two extensions to this protocol with the goal of achieving higher performance when training under churn. The training methods are compared on two tasks: image classification on the Federated Extended MNIST dataset and time- series forecasting on the NN5 dataset. Additionally, we also run an experiment where learners churn, alternating between being available and unavailable. We find that Gossip Learning performs slightly better in settings where learners do not churn but is vastly outperformed in the setting where they do. / Decentraliserad Maskinginlärning kan lösa några problematiska aspekter med Federated Learning. Det finns ingen central server som agerar som domare för vilka som får gagna av Maskininlärningsmodellerna skapad av den stora mäng data som blivit tillgänglig på senare år. Det skulle också kunna öka pålitligheten och skalbarheten av Maskininlärningssystem och därav dra nytta av att mer data är tillgänglig. Gossip Learning är ett sånt protokoll, men det är primärt designat med linjära modeller i åtanke. Hur presterar Gossip Learning när man tränar Djupa Neurala Nätverk? Kan det vara ett möjligt alternativ till Federated Learning? I det här exjobbet implementerar vi Gossip Learning med två olika modelsammanslagningstekniker. Vi designar och implementerar även två tillägg till protokollet med målet att uppnå bättre prestanda när man tränar i system där noder går ner och kommer up. Träningsmetoderna jämförs på två uppgifter: bildklassificering på Federated Extended MNIST datauppsättningen och tidsserieprognostisering på NN5 datauppsättningen. Dessutom har vi även experiment då noder alternerar mellan att vara tillgängliga och otillgängliga. Vi finner att Gossip Learning presterar marginellt bättre i miljöer då noder alltid är tillgängliga men är kraftigt överträffade i miljöer då noder alternerar mellan att vara tillgängliga och otillgängliga.

In an era where the network of interconnected devices is rapidly expanding, it is difficult for organizations to adapt to the increasingly data-rich and dynamic environment while remaining competitive. Employees experience that much of their time and resources is spent daily on repetitive, inefficient and mundane tasks. Whereas lean manufacturing has manifested itself as a well-known optimization concept, lean information management and the removal of waste is not yet being used to its full potential as its direct value is less visible. A case study was conducted to define which types of non-value adding activities can be identified within information flows and to determine whether decentralized application development can eliminate this digital waste. An internal information flow was modelled, analyzed and optimized by developing customized applications on the Microsoft Power Platform. Based on literature from the field of manufacturing and software development, a framework was developed to categorize digital waste as well as higher order root causes in terms of business strategy and IT infrastructure. While decentralized app development provides the ability to significantly reduce operational digital waste in a simplified manner, it can also enable unnecessary expansion of a common data model and requires application lifecycle management efforts as well as edge security to ensure data compliance and governance. Although limited to one case study, the suggested framework could give insights to organizations that aim to optimize internal workflows by identifying and eliminating digital waste and its root causes. / I en tid där nätverk av sammankopplade enheter expanderar snabbt, är det svårt för organisationer att anpassa sig till den allt mer datoriserade och dynamiska miljön och samtidigt förbli konkurrenskraftiga. Anställda upplever att mycket av deras tid och resurser spenderas på repetitiva, ineffektiva och vardagliga uppgifter. Lean manufacturing har visat sig vara ett välkänt optimeringskoncept, dock har informationshantering och avlägsnande av slöseri inte ännu nått sin fulla potential eftersom dess direkta värde är svårare att se och räkna. En fallstudie genomfördes för att definiera vilka typer av icke-värdeskapande aktiviteter som kan identifieras inom informationsflöden och för att avgöra om decentraliserad applikationsutveckling kan eliminera detta digitala slöseri. Ett internt informationsflöde modellerades, analyserades och optimerades genom att utveckla anpassade applikationer på Microsoft Power Platform. Baserat på litteratur från tillverknings- och mjukvaruutvecklingsområdet utvecklades en ram för att kategorisera digitalt slöseri samt högre grundorsaker när det gäller affärsstrategi och ITinfrastruktur. Medan decentraliserad apputveckling ger möjlighet att avsevärt minska det operativa digitala slöseriet på ett förenklat sätt, så kan det också möjliggöra onödig expansion av en gemensam datamodell och kräver hantering av livscykelanalyser samt kantsäkerhet för att säkerställa datahantering och styrning. Trots begränsad till en fallstudie, så kan det föreslagna ramverket ge insikter till organisationer som syftar till att optimera interna arbetsflöden genom att identifiera och eliminera digitalt slöseri och dess grundläggande orsaker.

This research argues that a diesel-based isolated electrical system can be optimized byintegrating a high share of solar photovoltaic (PV) generation and that the frequencystability of such system can be improved by including the PV participation in frequencyregulation. A case study is developed in order to explore an island’s expansion of theinstalled generating capacity and its optimization. This study uses the tool HOMER tosolve the optimization problem and PowerFactory to verify the frequency stability of theproposed system. The PV integration allows for a reduction of diesel fuel consumption,emissions and generation costs. Additionally, in high PV penetration scenarios, the reducedinertia in such systems can lead to high frequency deviations that may trip the systemprotection. The study demonstrates that the instantaneous frequency deviation after a loadand generation imbalance can be reduced by designing the PVs to operate with an allocatedreserve and a decentralized time-based secondary frequency control. The frequency stabilitywas achieved after different disturbance scenarios under high PV penetration and reducedavailable inertia, indicating that high PV integration is economically and technically feasiblein small island grids. / I detta examensarbete studeras hur ett dieselbaserat och isolerat elsystem kan optimeras genom att integrera en hög andel solceller (PV) i elproduktionen och att frekvensstabilitet kan förbättras när PV användas i regleringen. En fallstudie har utvecklats under denna forskning för att analysera en ökning av den installerade generationskapacitet vid en ö samt hur detta kan optimeras. I denna studie användas verktyget HOMER för modeloptimering och PowerFactory för att testa den optimerade systemfrekvens stabilitet. Med PV generation kan diesel konsumption, utsläpp och kostnader minskas för hela systemet. En hög andel PV i generationen reducerar elsystemet totala svängmassa vilket kan ledda till avvikelser i systemfrekvensen som kan ursaka att skyddsystem aktiveras. Studien demonstrerar att den momentana systemavvikelsen efter en obalans kan reduceras genom att designa PV i systemet med en allokerad reserv och en decentraliserad och tidsbaserad sekundär frekvensreglering. Frekvensstabiliteten nåddes i olika obalans scenarier med hög andel solcellgeneration och misnkat svängsmassa. Detta tyder på att en hög andel PV integration är både ekonomisk- och tekniskt möjligt i mindre elsystem.

Accuracy obtained when training deep learning models with large amounts of data is high, however, training a model with such huge amounts of data on a single node is not feasible due to various reasons. For example, it might not be possible to fit the entire data set in the memory of a single node, training times can significantly increase since the dataset is huge. To avoid these problems decentralized training is devised. In decentralized training, using the technique of Data parallelism, multiple nodes/workers make a local copy of the model and train it using a partition of the dataset. Each of these locally trained models are aggregated at some point to obtain the final trained model. Architectures such as Parameter server, All-reduce and Gossip use their own network topology to implement decentralized training. However, there is a vulnerability in this decentralized setting, any of the worker nodes may behave arbitrarily and fail. This type of failure is called byzantine failure. Here, arbitrary means any of the worker nodes may send incorrect parameters to others, which may lead to inaccuracy of the global model or failure of the entire system sometimes. To tolerate such arbitrary failures, aggregation rules were devised and are tested using Parameter server architecture. In this thesis we analyse the fault tolerance of Ring all-reduce architecture to byzantine gradients using various aggregation rules such as Krum, Brute and Bulyan. We will also inject adversaries during the model training to observe, which of the aforementioned aggregation rules provide better resilience to byzantine gradients. / Noggrannheten som erhålls vid träning av djupinlärningsmodeller med stora datamängder är hög, men det är inte möjligt att utbilda en modell med så stora mängder data på en enda nod av olika skäl. Det kan till exempel inte vara möjligt att passa hela datamängden i minnet på en enda nod, träningstiderna kan öka avsevärt eftersom datamängden är enorm. För att undvika dessa problem utformas decentraliserad träning. I decentraliserad utbildning, med hjälp av tekniken för dataparallellism, gör flera noder / arbetare en lokal kopia av modellen och tränar den med hjälp av en partition av datamängden. Var och en av dessa lokalt utbildade modeller samlas vid någon tidpunkt för att få den slutliga utbildade modellen. Arkitekturer som Parameterserver, All- reduce och Gossip använder sin egen nätverkstopologi för att implementera decentraliserad utbildning. Det finns dock en sårbarhet i denna decentraliserade inställning, någon av arbetarnoderna kan uppträda godtyckligt och misslyckas. Denna typ av fel kallas bysantinskt fel. Här betyder godtyckligt att någon av arbetarnoderna kan skicka felaktiga parametrar till andra, vilket ibland kan leda till felaktighet i den globala modellen eller att hela systemet misslyckas. För att tolerera sådana godtyckliga fel utformades aggregeringsregler som testas med hjälp av parametern serverarkitektur. I den här avhandlingen analyserar vi feltoleransen för Ring allreduceringsarkitektur till bysantinska gradienter med hjälp av olika aggregeringsregler som Krum, Brute och Bulyan. Vi kommer också att injicera motståndare under modellutbildningen för att observera vilka av de ovannämnda aggregeringsreglerna som ger bättre motståndskraft mot bysantinska lutningar.