Home » Știință » Descoperire în domeniul fizicii. Inteligența artificială, implicată într-un experiment de fuziune nucleară

Descoperire în domeniul fizicii. Inteligența artificială, implicată într-un experiment de fuziune nucleară

Publicat: 27.02.2022
Credit: Jonas Degrave et al., Nature 2022

Realizarea cu succes a fuziunii nucleare reprezintă promisiunea de a oferi o sursă nelimitată și durabilă de energie, dar putem realiza acest vis incredibil doar dacă putem stăpâni fizica complexă care are loc în interiorul reactorului.

Timp de decenii, oamenii de știință au făcut pași tot mai mari către acest obiectiv, dar rămân multe provocări. Unul dintre obstacolele principale este controlul cu succes al plasmei instabile și supraîncălzite din reactor – dar o nouă abordare ne dezvăluie cum putem face acest lucru.

Într-un efort comun al Centrului elvețian pentru plasmă al EPFL și al companiei de cercetare în domeniul inteligenței artificiale (AI) DeepMind, oamenii de știință au folosit un sistem de învățare automată pentru a studia nuanțele comportamentului și controlului plasmei în interiorul unui tokamak de fuziune – un dispozitiv în formă de gogoașă care utilizează o serie de bobine magnetice plasate în jurul reactorului pentru a controla și manipula plasma din interiorul acestuia.

Reacțiile de fuziune nucleară implică menținerea plasmei la sute de milioane de grade Celsius

Nu este un exercițiu de echilibru ușor, deoarece bobinele necesită o cantitate uriașă de ajustări subtile de tensiune, de până la mii de ori pe secundă, pentru a reuși să mențină cu succes plasma în câmpurile magnetice, scrie ScienceAlert.

Astfel, pentru a susține reacțiile de fuziune nucleară, care implică menținerea stabilității plasmei la sute de milioane de grade Celsius, mai fierbinte chiar și decât miezul Soarelui, sunt necesare sisteme complexe, cu mai multe straturi, pentru a gestiona bobinele.

Cu toate acestea, într-un nou studiu, cercetătorii arată că un singur sistem de inteligență artificială (IA) poate supraveghea singur această sarcină.

Pentru a reuși această performanță, cercetătorii și-au antrenat sistemul de inteligență artificială într-un simulator tokamak, în care sistemul de învățare automată a descoperit prin încercări și erori cum să navigheze prin complexitatea plasmei.

Descoperirea ar putea modifica sistemele de control al plasmei din reactoarele de fuziune

După fereastra de antrenament, IA a trecut la nivelul următor, aplicarea în lumea reală a ceea ce a învățat în simulator.

Controlând tokamak-ul, sistemul a sculptat plasma într-o gamă de forme diferite în interiorul reactorului, inclusiv una care nu mai fusese văzută până atunci, în „picături” stabilizatoare în care două plasme coexistau simultan în interiorul dispozitivului. Pe lângă formele convenționale, AI putea produce și configurații avansate.

Fiecare dintre aceste manifestări deține diferite tipuri de potențial pentru recoltarea de energie în viitor, dacă vom putea menține reacțiile de fuziune nucleară.

Potrivit cercetătorilor, stăpânirea magnetică a acestor formațiuni plasmatice ar putea stabili o nouă direcție radicală în modul în care sunt proiectate tokamak-urile din lumea reală.

De fapt, unii sugerează că noua cercetare, publicată în revista Nature, va modifica în mod fundamental viitorul sistemelor avansate de control al plasmei din reactoarele de fuziune.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Imagini spectaculoase. Ce se petrece în interiorul unui reactor în timpul unui test record?

Reactorul de fuziune KSTAR stabilește un record pentru menținerea plasmei – 30 de secunde

Un reactor nuclear din sudul Rusiei, oprit temporar. Ce s-a întâmplat?

Un nou reactor poate converti aerul marțian în combustibil pentru rachete. „Ca și cum am avea o benzinărie pe Marte”

Mihaela Horchidan
Mihaela Horchidan
Mihaela și-a finalizat studiile la Facultatea de Jurnalism și Științele Comunicării din cadrul Universității din București, având experiență în presa online și radio. Curiozitatea, dorința de a afla cât mai multe și pasiunea pentru istorie, ştiinţă şi natură au condus-o către Descopera.ro citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Pădurile de mangrove, unele dintre cele mai importante ecosisteme ale lumii, afectate de schimbările climatice
Pădurile de mangrove, unele dintre cele mai importante ecosisteme ale lumii, afectate de schimbările climatice
Istoria explozivă a „bărbatului de la Pompeii care se masturba” chiar în timpul erupției vulcanului Vezuviu
Istoria explozivă a „bărbatului de la Pompeii care se masturba” chiar în timpul erupției vulcanului Vezuviu
Mașinile autonome cu memorie, mai aproape de realitate. La ce ne ajută?
Mașinile autonome cu memorie, mai aproape de realitate. La ce ne ajută?
Peste trei milioane de oameni expuși campaniei Un’ Doi Trei, desfășurată de Asociația OIREP Ambalaje în parteneriat cu Ministerul Mediului, Apelor și Pădurilor
Peste trei milioane de oameni expuși campaniei Un’ Doi Trei, desfășurată de Asociația OIREP Ambalaje în parteneriat ...
Suplimentele alimentare sunt inutile pentru majoritatea oamenilor, spun cercetătorii
Suplimentele alimentare sunt inutile pentru majoritatea oamenilor, spun cercetătorii
„Terapie prin călătorie”. Vacanțele, tratament pentru demență și depresie?
„Terapie prin călătorie”. Vacanțele, tratament pentru demență și depresie?
Cancerul bucal ar putea fi detectat folosind creierul și antenele de lăcustă
Cancerul bucal ar putea fi detectat folosind creierul și antenele de lăcustă
Test de cultură generală. Care este cel mai înalt vârf montan din România?
Test de cultură generală. Care este cel mai înalt vârf montan din România?
Luna lui Pluto are un pol nordic roșiatic și misterios, iar cercetătorii ar fi aflat, în sfârșit, de ce
Luna lui Pluto are un pol nordic roșiatic și misterios, iar cercetătorii ar fi aflat, în sfârșit, de ce
Cum faci față unui val de căldură? 5 sfaturi pe timp de caniculă
Cum faci față unui val de căldură? 5 sfaturi pe timp de caniculă
Cel mai mare piton descoperit vreodată în statul american Florida are o lungime de temut
Cel mai mare piton descoperit vreodată în statul american Florida are o lungime de temut
O mașină Tesla a izbucnit în flăcări după trei săptămâni în cimitirul de mașini
O mașină Tesla a izbucnit în flăcări după trei săptămâni în cimitirul de mașini
Desfaci. Folosești. Arunci unde & cum trebuie. Cum capătă o nouă viață deșeurile reciclate
Desfaci. Folosești. Arunci unde & cum trebuie. Cum capătă o nouă viață deșeurile reciclate
Epidemia care a decimat armata română în plin război cu bulgarii pentru Dobrogea
Epidemia care a decimat armata română în plin război cu bulgarii pentru Dobrogea
Norvegia va livra Uniunii Europene cantități suplimentare de gaze
Norvegia va livra Uniunii Europene cantități suplimentare de gaze
Toyota recheamă aproape 3.000 de mașini electrice, la mai puțin de 2 luni de la lansare
Toyota recheamă aproape 3.000 de mașini electrice, la mai puțin de 2 luni de la lansare
Vibrion holeric depistat în apa Nistrului. Precizările făcute de Ministerul Sănătății
Vibrion holeric depistat în apa Nistrului. Precizările făcute de Ministerul Sănătății
Fiecare bătrân din Danemarca va primi 700 de euro de la stat pentru a compensa inflația
Fiecare bătrân din Danemarca va primi 700 de euro de la stat pentru a compensa inflația