Հիմնական տանողներ
- AI-ն կարող է օգնել գործնական միաձուլման էներգիան կյանքի կոչել:
- MIT-ի գիտնականները կատարել են միաձուլման գիտության ամենախստապահանջ հաշվարկներից մեկը՝ օգտագործելով մեքենայական ուսուցման տեխնիկա:
-
AI ծրագրաշարը, որը մշակում է IBM-ի DeepMind-ը, կարող է սովորել կառավարել մագնիսական դաշտերը, որոնք պարունակում են պլազմա tokamak միաձուլման ռեակտորի ներսում:
Արհեստական ինտելեկտի (AI) տեխնիկան կարող է օգնել մեզ մոտեցնել գործնական միաձուլման հզորությանը, որը կարող է վերափոխել աշխարհի էներգետիկ արդյունաբերությունը:
MIT-ի գիտնականները կատարել են միաձուլման գիտության ամենախստապահանջ հաշվարկներից մեկը՝ օգտագործելով մեքենայական ուսուցման տեխնիկա:Համաձայն վերջերս հրապարակված հոդվածի, մեթոդը նվազեցրեց հաշվարկները կատարելու համար պահանջվող պրոցեսորի ժամանակը` պահպանելով լուծման ճշգրտությունը: Սա արհեստական ինտելեկտի օգտագործման աճող ջանքերի մի մասն է՝ օգնելու լուծել միաձուլման հզորության յուրացման մաթեմատիկական և ինժեներական խնդիրները:
«AI-ն գործիք է, որը թույլ է տալիս գիտնականներին ավելի արագ կրկնել փորձերը, ավելի լավ կանխատեսումներ անել այն մասին, թե ինչպես է պլազման կգործի էքստրեմալ պայմաններում և կառուցել նոր միաձուլման սարքեր ավելի ճշգրիտ ձևով»,- ասել է Fusion-ի գործադիր տնօրեն Էնդրյու Հոլանդը: Արդյունաբերության ասոցիացիան, Lifewire-ին ասել է էլեկտրոնային հարցազրույցում:
AI-ը ձեռք է մեկնում
MIT-ի հետազոտողներ Պաբլո Ռոդրիգես-Ֆերնանդեսը և Նաթան Հովարդը աշխատում են SPARC սարքում սպասվող կատարողականի կանխատեսման վրա՝ կոմպակտ, բարձր մագնիսական դաշտի միաձուլման փորձ, որը ներկայումս կառուցվում է: Թեև հաշվարկը պահանջում էր համակարգչային հսկայական ժամանակ (ավելի քան 8 միլիոն պրոցեսոր ժամ), հետազոտողներին հաջողվեց կրճատել պահանջվող ժամանակը:
Միաձուլման հետազոտողների համար ամենադժվար խնդիրներից մեկը պլազմայի ջերմաստիճանի և խտության կանխատեսումն է: SPARC-ի նման սահմանափակող սարքերում արտաքին հզորությունը և միաձուլման գործընթացից ստացվող ջերմությունը կորչում են պլազմայի տուրբուլենտության պատճառով:
Սակայն MIT-ի հետազոտողները օգտագործել են մեքենայական ուսուցման տեխնիկա՝ նման հաշվարկն օպտիմալացնելու համար: Նրանք գնահատում են, որ մեթոդը չորս անգամ նվազեցրել է կոդի գործարկումների քանակը։
Նոր հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ ժամանակակից արհեստական ինտելեկտը կարող է օգտագործվել միջուկային միաձուլման ռեակցիան վերահսկելու համար՝ պոտենցիալ օգնելով արագացնել միջուկային միաձուլման զարգացումը որպես էներգիայի պրակտիկ աղբյուր։ Մեքսիկայի CETYS համալսարանում, Lifewire-ին էլփոստով հայտնել են: Նա մատնանշեց արհեստական ինտելեկտի ծրագրակազմը, որը մշակում է IBM-ը, որը կարող է օգտագործվել մագնիսական դաշտերը կառավարելու համար, որոնք պարունակում են պլազմա tokamak միաձուլման ռեակտորի ներսում:
«Համակարգը կարողացավ մանիպուլացնել պլազման նոր կոնֆիգուրացիաների մեջ, որոնք կարող են ավելի բարձր էներգիա արտադրել», - ավելացրեց Ռոսասը:
Աստղերի ուժը
Fusion-ը խոստանում է անսահմանափակ, առանց ածխածնի էներգիա նույն ֆիզիկական գործընթացի միջոցով, որն ուժ է տալիս արևին և աստղերին: Այնուամենայնիվ, գործնական միաձուլման էլեկտրակայան կառուցելու տեխնիկական մարտահրավերները ահռելի են և ներառում են վառելիքի տաքացում մինչև 100 միլիոն աստիճանից բարձր ջերմաստիճանի և պլազմայի ստեղծում: Հետազոտողները օգտագործում են ուժեղ մագնիսական դաշտեր՝ Երկրի վրա գտնվող սովորական նյութից տաք պլազման մեկուսացնելու և մեկուսացնելու համար։
Հոլանդիան ասաց, որ գործող միաձուլման էլեկտրակայանի կառուցումը կպահանջի մանրամասն գիտական պատկերացում, թե ինչպես կարելի է պլազման սահմանափակել և գործարկել միաձուլման համապատասխան պայմաններում՝ ծայրահեղ ջերմաստիճաններում կամ ճնշումներում::
«Չնայած ամենադժվարը պլազմայի այդ համապատասխան պայմանների մեջ մտնելն է, մարտահրավերները չեն դադարում դրանով», - ավելացրեց Հոլանդը: «Էներգիան պետք է վերածվի էլեկտրաէներգիայի կամ օգտագործելի ջերմության, վառելիքի ցիկլը պետք է կառուցվի այնպես, որ պլազման կարողանա երկարատև մնալ, իսկ միաձուլման սարքի նյութերը պետք է դիմացկուն լինեն ծայրահեղ պայմանների նկատմամբ։ էլեկտրակայանը։«
Հոլանդիան կանխատեսել էր, որ էներգիան «հեղափոխական կդարձնի» համաշխարհային էներգետիկ համակարգը։ Առևտրայնացվելուց և լայնորեն տարածվելուց հետո միաձուլումը կարող է նշանակել, որ էներգիա կարող է արտադրվել առանց աղտոտման, ցանկացած պահի, առանց հասարակության կամ երկարատև ռադիոակտիվ թափոնների վտանգի: Այն կարող է սկիզբ դնել էներգիայի առատության դարաշրջանին՝ էներգիան դարձնելով էժան, միշտ հասանելի և ամենուր:
Սակայն Ռոսասը զգուշությամբ հանդես եկավ՝ ասելով, որ առևտրային ֆյուժն-ի հաջողությունը որպես էներգիա մատակարարող կախված կլինի նրանից, թե արդյոք արտադրող կայաններ կառուցելու և դրանք անվտանգ և հուսալիորեն շահագործելու մարտահրավերները կարող են լուծվել այնպես, որ կնվազեցնի միաձուլման ծախսերը: էլեկտրաէներգիա տնտեսապես մրցունակ։
«Կլիմայի փոփոխության և հանածո վառելիքի սահմանափակ պաշարների հետ կապված աճող մտահոգություններով, պետք է ավելի լավ ուղիներ փնտրել մեր աճող էներգիայի պահանջարկը բավարարելու համար», - ավելացրեց Ռոսասը: «Սառեցման էներգիայի առավելությունները դարձնում են այն չափազանց գրավիչ տարբերակ՝ ածխածնի արտանետումների բացակայություն, վառելիքի առատություն, էներգաարդյունավետություն, պակաս ռադիոակտիվ թափոններ, քան տրոհումը, անվտանգություն և հուսալի հզորություն:«
