Naučnici koji istražuju fuzijsku energiju kažu da su pronašli način da nadvladaju jedan od svojih najvećih izazova do sada — korištenjem umjetne inteligencije.
Nuklearna fuzija je desetljećima hvaljena kao gotovo neograničen izvor čiste energije, što bi bilo rješenje klimatske krize koje bi promijenilo igru. No stručnjaci su postigli i održali fuzijsku energiju samo nekoliko sekundi, a mnoge prepreke ostaju, uključujući nestabilnosti u vrlo složenom procesu.
Postoji nekoliko načina za postizanje fuzijske energije, ali najčešći uključuje korištenje varijanti vodika kao ulaznog goriva i podizanje temperatura na iznimno visoke razine u stroju u obliku krofne, poznatom kao tokamak, kako bi se stvorila plazma, stanje nalik juhi materije.
Ali tu plazmu treba kontrolirati i vrlo je osjetljiva na "kidanje" i bježanje snažnim magnetskim poljima stroja koja su dizajnirana da zadrže plazmu.
U srijedu su istraživači sa Univerziteta Princeton i Laboratorija za fiziku plazme Princeton izvijestili u časopisu Nature da su pronašli način da koriste umjetnu inteligenciju za predviđanje ovih potencijalnih nestabilnosti i sprječavanje njihovog pojavljivanja u stvarnom vremenu.
Tim je proveo svoje eksperimente u DIII-D National Fusion Facility u San Diegu i otkrio da njihov AI kontroler može predvidjeti potencijalno pucanje plazme do 300 milisekundi unaprijed. Bez te intervencije, reakcija fuzije bi iznenada završila.
"Eksperimenti pružaju temelj za korištenje umjetne inteligencije za rješavanje širokog spektra nestabilnosti plazme, koje su dugo ometale energiju fuzije", rekao je glasnogovornik Princetona.
Nalazi su "definitivno" korak naprijed za nuklearnu fuziju, rekao je Egemen Kolemen, profesor strojarstva i zrakoplovnog inženjerstva na Univerzitetu Princeton i autor studije.
"Ovo je jedna od velikih prepreka - poremećaji - i želite da bilo koji reaktor radi 24/7 godinama bez ikakvih problema", rekao je Kolemen za CNN. "A ovi poremećaji i nestabilnosti vrste bili bi vrlo problematični, tako da razvoj rješenja poput ovog povećava njihovo povjerenje da možemo pokrenuti te strojeve bez ikakvih problema."
Fuzijska energija je proces koji pokreće Sunce i druge zvijezde, a stručnjaci ga desetljećima pokušavaju ovladati na Zemlji. To se postiže kada se dva atoma koji se obično odbijaju primoraju spojiti zajedno. To je suprotnost nuklearnoj fisiji — vrsti koja se danas široko koristi — koja se oslanja na cijepanje atoma.
Naučnici i inženjeri u blizini engleskog grada Oxforda ranije ovog mjeseca postavili su novi energetski rekord nuklearne fuzije, održavajući 69 megajoula fuzijske energije tokom pet sekundi, koristeći samo 0,2 miligrama goriva. To je dovoljno za napajanje otprilike 12.000 kućanstava za isto vrijeme.
Ali taj eksperiment je ipak koristio više energije kao ulaz nego što je generirao. Međutim, drugi tim u Kaliforniji uspio je proizvesti neto količinu fuzijske energije u decembru 2022., u procesu koji se naziva "paljenje". Od tada su replicirali paljenje tri puta.
Unatoč obećavajućem napretku, fuzijska energija daleko je od toga da postane komercijalno dostupna – puno nakon godina kada su potrebni duboki, trajni rezovi u onečišćenju koje zagrijava planet kako bi se spriječili pogoršani učinci klimatske krize.
Naučnici kažu da su ta smanjenja onečišćenja potrebna u ovom desetljeću.
