Centralele nucleare se bazează în prezent în principal pe fisiunea nucleară pentru producerea electricității.

Totuși, cercetătorii urmăresc de mult timp dezvoltarea fuziunii nucleare, o metodă care ar putea produce cantități uriașe de energie.

Inteligența artificială ar putea avea un rol important în transformarea acestei tehnologii experimentale într-o soluție practică pentru viitor.

Diferența dintre fisiune și fuziune

Fisiunea nucleară presupune divizarea atomilor grei în nuclee mai mici, proces folosit în centralele nucleare actuale. Fuziunea funcționează diferit, deoarece unește nuclee ușoare de hidrogen și eliberează energie în urma acestei reacții.

Potrivit Agenției Internaționale pentru Energie Atomică, fuziunea poate produce de aproximativ patru ori mai multă energie pe kilogram de combustibil decât fisiunea.

Comparativ cu arderea petrolului sau a cărbunelui, diferența este și mai mare. În plus, procesul nu generează aceleași deșeuri radioactive nocive asociate cu alte forme de energie nucleară.

De ce este atât de dificilă

Fuziunea nucleară se află încă în faza experimentală, iar optimizarea reacțiilor necesită o putere de calcul uriașă. Fiecare experiment este costisitor, iar cercetătorii pot realiza doar un număr limitat de teste într-un an.

Simulările clasice pot dura zile întregi și includ uneori simplificări care reduc precizia rezultatelor. Din acest motiv, oamenii de știință caută metode mai rapide și mai eficiente pentru a anticipa rezultatul unui experiment înainte de a-l realiza.

AI poate anticipa rezultatele

Cercetătorii de la Laboratorul Național Lawrence Livermore au dezvoltat un model de învățare profundă capabil să prevadă dacă un experiment de fuziune va ajunge la aprindere. Modelul a fost testat folosind datele experimentului realizat în 2022 la National Ignition Facility.

Rezultatele au arătat că sistemul de inteligență artificială a depășit metodele tradiționale bazate pe supercomputere. Acesta a putut analiza mai mulți parametri și a oferit estimări mai precise privind șansele de reușită ale experimentului.

O hartă mai bună pentru cercetători

Echipa de cercetare a combinat date obținute anterior la National Ignition Facility, simulări fizice detaliate și cunoștințe de specialitate pentru a crea un set amplu de informații. Modelul a fost antrenat să țină cont inclusiv de imperfecțiunile și problemele care pot apărea în condiții reale.

Un progres important:

Noua metodă ar putea ajuta cercetătorii să decidă mai bine ce experimente merită realizate și cum pot fi ajustate acestea înainte de testare. În acest fel, inteligența artificială poate reduce timpul necesar pentru cercetare și poate accelera dezvoltarea energiei de fuziune.

Drumul spre energie curată

Fuziunea nucleară este considerată una dintre cele mai promițătoare tehnologii pentru producerea de energie curată. Deși mai sunt multe obstacole de depășit, folosirea inteligenței artificiale poate oferi cercetătorilor un instrument mai eficient pentru a avansa.

Rezultatul reprezintă un moment important pentru cercetarea energiei curate. Dacă aceste modele vor continua să fie îmbunătățite, ele ar putea contribui la apropierea unei surse de energie mai puternice, mai sigure și mai sustenabile.