Ядролук синтезди ийгиликтүү ишке ашыруу чексиз, туруктуу таза энергия булагы менен камсыз кылууну убада кылат, бирок биз реактордун ичинде жүрүп жаткан татаал физиканы өздөштүрүү менен гана бул укмуштуу кыялды ишке ашыра алабыз.
Ондогон жылдар бою окумуштуулар бул максатка карай кадамдарды жасашты, бирок көптөгөн көйгөйлөр чечиле элек. Негизги тоскоолдуктардын бири реактордогу туруксуз жана өтө ысып кеткен плазманы ийгиликтүү башкаруу болуп саналат, бирок жаңы ыкма биз муну кантип кыла аларыбызды көрсөтөт.
EPFLдин Швейцариялык Плазма борбору (SPC) жана DeepMind жасалма интеллект (AI) компаниясынын ортосундагы кызматташтыкта илимпоздор пончик түрүндөгү синтез токамакында плазманын жүрүм-турумунун жана контролунун нюанстарын изилдөө үчүн терең бекемдөөчү окутуу (RL) системасын колдонушту. реактордун айланасында жайгашкан, анын ичиндеги плазманы башкаруу жана башкаруу үчүн бир катар магниттик катушкалар.
Бул татаал тең салмактуулук актысы, анткени катушкалар плазманы магнит талаасында ийгиликтүү кармап туруу үчүн секундасына миңдеген жолуга чейин көптөгөн майда чыңалууларды тууралоону талап кылат. Ошентип, ядролук синтез реакцияларын колдоо - бул плазманын туруктуулугун Цельсий боюнча жүз миллиондогон градуста, жада калса Күндүн өзөгүнөн да ысыкта сактоо үчүн - катуштарды башкаруу үчүн татаал, көп деңгээлдүү системаларды талап кылат. Бирок жаңы изилдөөдө илимпоздор бир жасалма интеллект системасы бул милдетти өз алдынча чече аларын көрсөтүштү.
"Терең RL жана симуляция чөйрөсүн айкалыштырган окуу архитектурасын колдонуу менен биз плазманы туруктуу абалда кармап, аны ар кандай фигураларды так көрсөтүү үчүн колдоно турган контроллерлорду түздүк", - деп түшүндүрөт команда DeepMind блогунда. Бул жетишкендикти ишке ашыруу үчүн, изилдөөчүлөр AI системасын токамак симуляторунда үйрөтүштү, мында машинаны үйрөнүү системасы плазманын магниттик камагынын татаалдыгын кантип башкарууну сыноо жана ката аркылуу үйрөндү. Окууну аяктагандан кийин AI симулятордо үйрөнгөндөрүн реалдуу дүйнөдө колдонуу менен аны кийинки деңгээлге көтөрдү.
SPC өзгөрүлмө конфигурациясынын токамакын (TCV) айдап, RL системасы реактордун ичиндеги плазмага ар кандай формаларды берди, анын ичинде TCVде мурда эч качан көрүлгөн эмес: стабилдештирүүчү "тамчылар" мында эки плазма бир эле учурда аппараттын ичинде чогуу жашаган. Салттуу фигуралардан тышкары, AI плазмага "терс үч бурчтук" жана "кар бүртүгү" формаларын берип, өркүндөтүлгөн конфигурацияларды түзө алат.
Бул көрүнүштөрдүн ар бири, эгерде биз ядролук синтез реакцияларын камсыз кыла алсак, келечекте энергия өндүрүү үчүн ар кандай потенциалга ээ. Бул система тарабынан башкарылуучу конфигурациялардын бири, "ITER сыяктуу форма" азыркы учурда Францияда курулуп жаткан дүйнөдөгү эң ири ядролук синтез эксперименти болгон Эл аралык термоядролук эксперименталдык реактордо (ITER) келечектеги изилдөө үчүн өзгөчө келечектүү болушу мүмкүн.
Изилдөөчүлөрдүн айтымында, бул плазма түзүлүштөрүн магниттик башкаруу "чыгармачылык окутуу колдонулган эң татаал реалдуу системалардын бири" жана чыныгы токамактарды долбоорлоодо радикалдуу жаңы багытты камсыздай алат. Ал гана эмес, кээ бирлери ал термоядролук реакторлордогу өнүккөн плазманы башкаруу системаларынын келечегин түп тамырынан бери өзгөртөт деп ишенишет.
Ошондой эле окуңуз: