کریس یانگ -17 فوریه 2022 – راکتور TCV DeepMind
یک هوش مصنوعی (AI) ممکن است به ما کمک کند تا از پتانسیل انرژی بی حد و حصر همجوشی هسته ای بهره ببریم.
گزارشی از MIT News نشان می‌دهد که DeepMind متعلق به گوگل، شرکت مستقر در بریتانیا که هوش مصنوعی را برای حل برخی از پیچیده‌ترین مشکلات علمی جهان می‌سازد، یک الگوریتم یادگیری تقویتی عمیق را برای کنترل پلاسمای در حال سوختن در یک راکتور همجوشی هسته‌ای آموزش داده است.
با همکاری مرکز پلاسمای سوئیس در EPFL، DeepMind توانست دانش یادگیری ماشینی خود را برای رام کردن یک توکامک – یک راکتور همجوشی هسته‌ای گرد که روزی به ما امکان می‌دهد انرژی جذب شده توسط خورشید و ستاره‌ها را مهار کنیم، به کار گیرد.
این تیم که یافته‌های خود را در مقاله‌ای در ژورنال نیچر تشریح کرد، گفت که پیشرفت جدید می‌تواند به فیزیکدانان درک بهتری از نحوه عملکرد همجوشی ارائه دهد. مارتین ریدمیلر، محقق DeepMind می گوید: این یکی از چالش برانگیزترین کاربردهای یادگیری تقویتی در یک سیستم دنیای واقعی است.
همجوشی هسته‌ای زمانی اتفاق می‌افتد که دو اتم با یکدیگر برخورد می‌کنند و هسته سنگین‌تری را تشکیل می‌دهند، فرآیندی که مقدار زیادی انرژی را به شکل پلاسما آزاد می‌کند. در درون ستارگان، این پلاسما توسط گرانش کنار هم نگه داشته می شود. در اینجا روی زمین، دانشمندان باید به لیزرها و آهنرباهای قدرتمندی تکیه کنند، مانند لیزری که توسط MIT و سیستم های همجوشی مشترک المنافع تحت حمایت بیل گیتس ساخته شده است.
در راکتور توکامک، کنترل این پلاسما مستلزم نظارت مداوم بر میدان مغناطیسی است. تیم DeepMind توانست الگوریتم یادگیری تقویتی خود را برای کنترل پلاسما در یک شبیه سازی کامپیوتری آموزش دهد. پس از اینکه هوش مصنوعی پلاسمای مجازی را با موفقیت کنترل کرد، سپس به آن اجازه داده شد تا آهنرباها را در پیکربندی متغیر Tokamak (TCV)، یک راکتور آزمایشی در لوزان، سوئیس، کنترل کند. هوش مصنوعی توانست پلاسما را در مجموع دو ثانیه کنترل کند، یعنی کل زمانی که راکتور TCV می تواند قبل از گرم شدن بیش از حد کار کند.
هوش مصنوعی با انجام 90 اندازه گیری مختلف، ده هزار بار در ثانیه، پلاسما را از نزدیک زیر نظر گرفت. سپس ولتاژ را برای 19 آهنربای راکتور تنظیم کرد. محققان گفتند این نوع هوش مصنوعی می تواند به آنها اجازه دهد تا آزمایشات توکاماک آینده را به شدت کنترل کنند، به این معنی که آنها قادر خواهند بود با تعداد بیشتری از شرایط آزمایش کنند. چیزی خارج از داستان علمی تخیلی به نظر می رسد: یک هوش مصنوعی ممکن است به ما اجازه دهد تا در نهایت انرژی مشابه ستارگان و خورشید را مهار کنیم. https://interestingengineering.com
