Yadro sintezining muvaffaqiyatli amalga oshirilishi cheksiz, barqaror toza energiya manbasini taqdim etishni va'da qiladi, ammo biz bu ajoyib orzuni faqat reaktor ichida sodir bo'ladigan murakkab fizikani o'zlashtirganimizda amalga oshirishimiz mumkin.
O'nlab yillar davomida olimlar bu maqsadga erishish yo'lida bosqichma-bosqich qadamlar qo'yishdi, ammo ko'plab muammolar hali ham hal qilinmagan. Asosiy to'siqlardan biri bu reaktordagi beqaror va qizib ketgan plazmani muvaffaqiyatli boshqarishdir, ammo yangi yondashuv buni qanday qilishimiz mumkinligini ko'rsatadi.
EPFLning Shveytsariya Plazma Markazi (SPC) va sun'iy intellekt (AI) kompaniyasi DeepMind o'rtasidagi hamkorlikda olimlar donut shaklidagi termoyadroviy tokamakda plazma harakati va nazoratining nuanslarini o'rganish uchun chuqur mustahkamlashni o'rganish (RL) tizimidan foydalanishdi. . reaktor atrofida joylashgan, uning ichidagi plazmani boshqarish va manipulyatsiya qilish uchun bir qator magnit bobinlar.
Bu juda qiyin muvozanatlash harakati, chunki bobinlar plazmani magnit maydon ichida muvaffaqiyatli ushlab turish uchun sekundiga minglab martagacha juda ko'p nozik kuchlanishni sozlashni talab qiladi. Shunday qilib, yadroviy termoyadroviy reaktsiyalarni davom ettirish - bu plazma barqarorligini hatto Quyosh yadrosidan ham issiqroq, yuzlab million daraja Selsiyda saqlashni o'z ichiga oladi - sariqlarni boshqarish uchun murakkab, ko'p darajali tizimlarni talab qiladi. Biroq, yangi tadqiqotda olimlar bitta sun'iy intellekt tizimi bu vazifani o'zi hal qila olishini ko'rsatdi.
"Chuqur RL va simulyatsiya muhitini birlashtirgan o'rganish arxitekturasidan foydalanib, biz plazmani barqaror holatda ushlab turadigan va turli shakllarni aniq ko'rsatish uchun foydalana oladigan kontrollerlarni yaratdik", deb tushuntiradi jamoa DeepMind blogida. Ushbu muvaffaqiyatga erishish uchun tadqiqotchilar o'zlarining sun'iy intellekt tizimini tokamak simulyatorida o'rgatishdi, bunda mashinani o'rganish tizimi sinov va xato orqali plazma magnit qamog'ining murakkabliklarida qanday harakat qilishni o'rgandi. O‘qishni tugatgandan so‘ng, sun’iy intellekt simulyatorda o‘rganganlarini real dunyoda qo‘llash orqali uni keyingi bosqichga olib chiqdi.
SPC o'zgaruvchan konfiguratsiya tokamakini (TCV) haydash orqali RL tizimi reaktor ichidagi plazmaga turli xil shakllarni berdi, shu jumladan TCVda hech qachon ko'rilmagan: qurilma ichida bir vaqtning o'zida ikkita plazma mavjud bo'lgan barqarorlashtiruvchi "tomchilar". An'anaviy shakllardan tashqari, sun'iy intellekt plazmaga "salbiy uchburchak" va "qor parchasi" shakllarini berib, ilg'or konfiguratsiyalarni ham yaratishi mumkin edi.
Ushbu ko'rinishlarning har biri, agar biz yadroviy sintez reaktsiyalarini davom ettira olsak, kelajakda energiya ishlab chiqarish uchun har xil potentsialga ega. Ushbu tizim tomonidan boshqariladigan konfiguratsiyalardan biri, "ITERga o'xshash shakl", ayniqsa, Frantsiyada qurilayotgan dunyodagi eng yirik yadroviy termoyadroviy tajriba bo'lgan Xalqaro termoyadroviy eksperimental reaktorda (ITER) kelajakda o'rganish uchun istiqbolli bo'lishi mumkin.
Tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, ushbu plazma hosilalarining magnit nazorati "mustahkamlovchi o'rganish qo'llanilgan eng murakkab real tizimlardan biri" bo'lib, haqiqiy tokamaklarni loyihalashda tubdan yangi yo'nalishni ta'minlashi mumkin. Nafaqat bu, balki ba'zilar bu termoyadroviy reaktorlardagi ilg'or plazma boshqaruv tizimlarining kelajagini tubdan o'zgartirishiga ishonishadi.
Shuningdek o'qing: