Naukowcy z Princeton przybliżyli nas do "rewolucji fuzyjnej", która będzie w stanie dać nam nieograniczone wręcz pokłady energii dla ludzkości. Wszystko dzięki wykorzystaniu potęgi sztucznej inteligencji do stabilizacji reakcji termojądrowych. Osiągnięcie to otwiera nowe możliwości w dziedzinie energii termojądrowej i stanowi znaczący krok w kierunku rozwiązania większości naszych obecnych problemów z wytwarzaniem energii oraz zanieczyszczeniami z tym związanymi.
Dotychczas, procedury dotyczące kontroli reakcji termojądrowej w tokamaku opierały się głównie na reakcji na niestabilności plazmy po ich wystąpieniu. Jednak te bardziej niespodziewane niestabilności — zwłaszcza w trybie rozrywania plazmy — mogą przerwać reakcję, co stanowiło poważne wyzwanie dla naukowców. Postanowiono więc zastosować nieco bardziej proaktywne działanie. Udało się tego dokonać z całkiem sporym sukcesem.
Naukowcy z Princeton, skupiając się na taktyce unikania niestabilności jeszcze przed ich wystąpieniem, wykorzystali moc sztucznej inteligencji do przewidywania i reagowania w czasie rzeczywistym na zmiany w plazmie. W eksperymentach przeprowadzonych w DIII-D National Fusion Facility w San Diego, ich model potrafił prognozować niestabilności z wyprzedzeniem do 300 milisekund, co pozwoliło na szybką interwencję i zapobieżenie przerwaniu reakcji.
Proces ten wymagał intensywnego treningu algorytmów na bazie danych z poprzednich eksperymentów, aby uzyskać skuteczność działania w czasie rzeczywistym. Jednakże efekty tego podejścia są obiecujące i mogą otworzyć drzwi do zupełnie nowych standardów w zakresie kontroli reakcji syntezy jądrowej. Dotychczas to właśnie kontrola tego procesu nastręczała jednych z większych trudności — okazuje się, że rewolucja w zakresie AI przyszła naukowcom w porę z pomocą.
Jak to w ogóle działa? Cóż, AI analizuje dane z różnych czujników w tokamaku, przewidując prawdopodobieństwo wystąpienia niestabilności w plazmie i podejmując odpowiednie kroki, aby ich uniknąć. Te kroki mogą obejmować m.in. zmianę kształtu plazmy, siły pola magnetycznego czy parametrów wprowadzających moc do reakcji.
Jednym z głównych wyzwań podczas opracowywania tego systemu było zbalansowanie szybkości reakcji z dokładnością przewidywania. Algorytmy musiały być wystarczająco szybkie, aby zareagować przed wystąpieniem niestabilności, jednocześnie będąc wystarczająco precyzyjne, aby uniknąć sytuacji, w której AI jest zbyt nadgorliwa i... również doprowadza do psucia reakcji za pomocą niepotrzebnych interwencji.
Opracowanie skutecznego kontrolera używającego AI dla reakcji termojądrowych wymagało wielu prób i błędów, jednak efektywność tego podejścia została potwierdzona w eksperymentach. Naukowcy z Princeton nie zamierzają jednak poprzestać na dotychczasowych osiągnięciach. Planują dalsze badania, w których będą rozwijać i doskonalić algorytm, a także rozszerzać jego zastosowanie na inne tokamaki. Kontrola z użyciem sztucznej inteligencji dla reakcji termojądrowych może przynieść rewolucję w produkcji energii, umożliwiając stabilne i efektywne wykorzystanie reakcji fuzji jądrowej jako źródła czystej energii dla ludzkości.
Hej, jesteśmy na Google News - Obserwuj to, co ważne w techu
