AI kan sikre ubegrænset og bæredygtig kerneenergi
Hvis det lykkes at opnå kernefusion, er der udsigt til en ubegrænset, bæredygtig kilde til ren energi, men det kan kun realiseres, hvis det lykkes for forskere at beherske den komplekse fysik, der finder sted inde i reaktoren.
En af de vigtigste hindringer er at få styr på det ustabile og overophedede plasma i reaktoren. Nu viser en ny metode, hvordan dette kan gøres.
Schweiziske EPFL’s Swiss Plasma Center (SPC) og AI-forskningsvirksomheden DeepMind (som Alphabet, moderselskabet til Google, står bag) har i samarbejde studeret nuancerne i plasmaadfærd og -kontrol i en såkaldt tokamak. Resultaterne er offentliggjort i Nature.
Tokamak er uhyre kompleks
En tokamak er en donutformet reaktortype, der bruger en række magnetspoler placeret rundt om reaktoren til at kontrollere og manipulere plasmaet i den.
I en tokamak absorberes den energi, der produceres ved fusion af atomer, som varme i beholderens vægge. Ligesom et konventionelt kraftværk vil et fusionskraftværk bruge denne varme til at producere damp og derefter elektricitet ved hjælp af turbiner og generatorer.
Det er normalt en uhyre kompleks metode, men forskerne har opdaget, at et enkelt AI-system kan overskue opgaven helt alene.
Se også: Sådan vil kunstig intelligens påvirke samfundet
Deep learning til at holde plasma stabilt
“Ved hjælp af en læringsarkitektur, der kombinerer deep reinforcement learning og et simuleret miljø, producerede vi controllere, der både kan holde plasmaet stabilt og bruges til præcist at forme det i forskellige former,” forklarer holdet i et blogindlæg.
Deep learning er en mere kompleks udgave af machine learning, og den lærer konstant af sine egne forudsigelser eller træk. Denne “hukommelse” gør, at maskinen er i stand til at forbedre sig selv hele tiden.
Forskerne trænede deres AI-system i en tokamak-simulator, hvor det maskinlærende system gennem en prøve- og fejlmetode opdagede, hvordan det skulle håndtere magnetisk indeslutning af plasma.
Verdens største kernefusionseksperiment
Hvis det bliver muligt at opretholde nukleare fusionsreaktioner, rummer det forskellige former for potentiale til at høste energi i fremtiden.
Det kan være særligt lovende for fremtidige undersøgelser i den internationale termonukleare forsøgsreaktor (ITER) – verdens største kernefusionseksperiment, der i øjeblikket er under opførelse i Frankrig.
Anlægget har været undervejs siden 2010 og ventes at stå klar til december 2025.
Se også: Nyheder om kunstig intelligens