AI có thể điều khiển quá trình nhiệt trong lò phản ứng tổng hợp hạt nhân

DeepMind thuộc sở hữu của Google, công ty xây dựng AI có trụ sở tại Anh để giải quyết một số vấn đề khoa học phức tạp nhất trên thế giới, đã đào tạo một thuật toán học tăng cường sâu để kiểm soát plasma đang cháy bên trong lò phản ứng tổng hợp hạt nhân.

• Robot theo dõi và chăm sóc phôi thai trong tử cung nhân tạo
• Liệu có ngày công nghệ AI sẽ thay thế hoàn toàn chúng ta?

Trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giúp chúng ta khai thác tiềm năng năng lượng vô hạn của phản ứng tổng hợp hạt nhân và có thể sớm tạo ra năng lượng vô hạn bằng cách sử dụng quy trình tương tự như Mặt trời.

Phối hợp với Trung tâm Plasma của Thụy Sĩ tại EPFL, DeepMind đã có thể áp dụng kiến ​​thức của mình để thuần hóa một tokamak – một lò phản ứng tổng hợp hạt nhân hình tròn mà một ngày nào đó có thể cho phép chúng ta khai thác năng lượng ở Mặt trời và các ngôi sao.

Nhóm nghiên cứu đã phác thảo những phát hiện của mình trong một bài báo trên tạp chí Nature, được biết bước đột phá mới của họ có thể cung cấp cho các nhà vật lý hiểu rõ hơn về cách thức hoạt động của nhiệt hạch. Martin Riedmiller, một nhà nghiên cứu tại DeepMind cho biết: “Đây là một trong những ứng dụng thách thức nhất của việc học tăng cường đối với một hệ thống trong thế giới thực.

Phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra khi hai nguyên tử đập vào nhau để tạo thành một hạt nhân nặng hơn, một quá trình giải phóng một lượng lớn dưới dạng plasma. Bên trong các ngôi sao, plasma này được giữ lại với nhau bằng lực hấp dẫn. Ở trên Trái đất, các nhà khoa học phải dựa vào các tia laze và nam châm mạnh, chẳng hạn như một loại được phát triển bởi MIT và Hệ thống Hợp nhất Khối thịnh vượng chung do Bill Gates hậu thuẫn.

Trong lò phản ứng tokamak, việc điều khiển plasma này đòi hỏi phải theo dõi liên tục từ trường. Nhóm DeepMind đã có thể đào tạo thuật toán học tăng cường để điều khiển plasma trong một mô phỏng máy tính. Sau khi AI điều khiển thành công plasma ảo, nó được phép điều khiển các nam châm trong Tokamak cấu hình biến đổi (TCV), một lò phản ứng thử nghiệm ở Lausanne, Thụy Sĩ. AI có thể điều khiển plasma trong tổng cộng hai giây, là tổng thời gian lò phản ứng TCV có thể chạy trước khi nó quá nóng.

AI đã giám sát chặt chẽ huyết tương bằng cách thực hiện 90 phép đo khác nhau, mười nghìn lần một giây, sau đó nó điều chỉnh điện áp tương ứng cho 19 nam châm của lò phản ứng. Các nhà nghiên cứu cho biết loại AI này có thể cho phép họ kiểm soát chặt chẽ các thí nghiệm tokamak trong tương lai, có nghĩa là họ sẽ có thể thử nghiệm với nhiều điều kiện hơn. Có vẻ giống như một thứ gì đó ngoài khoa học viễn tưởng: “Trí thông minh nhân tạo có thể cho phép chúng ta khai thác năng lượng tương tự ở các ngôi sao và Mặt trời.”

Trang Nguyễn