近年來, 研究人員一直研究導致托卡馬克裝置運行中斷和損壞的裂變反應, 目前一種能夠預測並控制裂變反應的人工智慧系統被選定為 '奧羅拉 (Aurora) ' 超級計算機的首批項目之一, 奧羅拉超級計算機預計2021年抵達阿爾貢國家實驗室, 並成為美國首個百萬兆級計算機系統. 目前, 人工智慧正在努力研究如何使地球應用無限能源供給. 它最終將解開核聚變能量的奧秘, 使研究人員捕獲並控制驅動太陽和恒星的運行過程.
美國能源部普林斯頓電漿物理實驗室 (PPPL) 和普林斯頓大學的研究人員希望利用一台巨大的新型超級計算機, 研究如何使用這種甜甜圈外形的設備—— '托卡馬克裝置 (tokamaks) ' .
近年來, 研究人員一直研究導致托卡馬克裝置運行中斷和損壞的裂變反應, 目前一種能夠預測並控制裂變反應的人工智慧系統被選定為 '奧羅拉 (Aurora) ' 超級計算機的首批項目之一, 奧羅拉超級計算機預計2021年抵達阿爾貢國家實驗室, 並成為美國首個百萬兆級計算機系統.
該計算機系統可達到百萬兆每秒運算, 比當今最強大的超級計算機運行速度快50-100倍. 普林斯頓電漿物理實驗室首席研究物理學家唐·威廉 (William Tang) 說: '我們的研究將利用人工智慧的深度學習方式來加速進展. '
這個開創性項目將嘗試著開發一種通過實驗驗證的方法, 用於預測和控制ITER等燃燒電漿體聚變系統, 該方法將驗證聚變能的有效實用性. 據悉, ITER全稱是 '國際熱核聚變實驗反應堆' , 也被人們形象地稱為 '人造太陽' , 建造地點設在法國的南部小城卡達拉舍. 由歐盟, 美國, 中國, 日本, 韓國, 印度和俄羅斯等7個國家共同參與. TIER也被稱為人類曆史上最複雜的科學項目.
ITER裝置的核工程師現已招募一批火箭科學家, 幫助他們製造出能夠承受比太陽更熱溫度的超強材料. ITER裝置的直徑為5米, 固體橫截面為30×30厘米, ITER的壓縮環將把巨大的磁鐵固定在合適位置.
氫電漿體將被加熱到1.5億攝氏度, 比太陽核心溫度高10倍, 從而使聚變反應進行. 該聚變反應發生在叫做 '托卡馬克' 的甜甜圈外形的反應堆裡, 它被巨大的磁鐵包圍著, 這些磁鐵對過熱電離電漿體起到限制和迴圈作用, 使它們遠離金屬壁.
這種超導磁體必須冷卻至零下269攝氏度, 像星際空間一樣寒冷. 長期以來, 科學家一直試圖類比太陽內部發生的核聚變過程, 認為它可以提供幾乎無限量的廉價, 安全和清潔電力資源.
與現有裂變反應堆不同, 裂變反應堆將分裂鈈和鈾原子, 不存在不受控制聚變鏈式反應的風險, 也不會產生長期存在的放射性廢料.
普林斯頓電漿物理實驗室研製的深度學習軟體系統也被稱為 '遞歸神經網路融合系統 (FRNN) ' , 它是由神經網路組成, 用戶可以通過神經網路訓練計算機探測感興趣的事件.
同時, 這種人工智慧 '遞歸神經網路融合系統' 能夠快速預測大規模托卡馬克電漿體在裂變反應時如何分解, 並及時採取有效控制措施.
這項研究的總體目標是實現國際熱核聚變實驗反應堆 (ITER) 的挑戰性需求, 該反應堆需要預測準確率達到95%, 假警報率低於5%, 至少在裂變發生前30毫秒或者更長時間發生.
