DigitalArtSpace

Одной из ключевых проблем при разработке термоядерного синтеза является обеспечение устойчивости плазмы, разогретой до экстремальных температур, внутри реактора. Даже незначительные неисправности в работе датчиков в настоящее время препятствуют проведению экспериментов и увеличивают их стоимость.

Международная группа учёных, работающая под руководством Принстонского университета и Лаборатории физики плазмы Принстонского университета (PPPL), создала ИИ-модель Diag2Diag. Она анализирует данные, полученные с различных диагностических систем, и с высокой точностью генерирует детализированные потоки информации, что позволяет более эффективно отслеживать состояние плазмы.

Особое значение имеет диагностика краевой области плазмы, называемой «пьедесталом», поскольку от ее стабильности зависит эффективность термоядерной реакции. Токамаки, являющиеся основными установками для синтеза, применяют метод томсоновского рассеяния для определения температуры и плотности электронов, однако этот метод не отличается достаточной скоростью для регистрации быстрых изменений и не позволяет в полной мере охватить пьедестал. Технология Diag2Diag существенно повышает точность таких измерений без необходимости установки дополнительного дорогостоящего оборудования, что способствует оптимизации параметров плазменного разряда.

Система также способствует созданию более компактных и экономичных реакторов. Современные экспериментальные установки часто перегружены диагностическим оборудованием, что затрудняет и увеличивает стоимость их эксплуатации. Благодаря использованию искусственного интеллекта удается снизить количество датчиков, при этом сохраняя необходимый уровень контроля, что позволяет освободить пространство для элементов, отвечающих за генерацию энергии, и упростить техническое обслуживание.

Diag2Diag оказала значительное влияние на изучение и контроль краевых локализованных режимов (ELM) – интенсивных энергетических выбросов, способных повредить внутренние стенки реактора. С помощью искусственного интеллекта исследователи получили подтверждение формирования «магнитных островков» в пьедестале под воздействием резонансных магнитных возмущений (RMP), что приводит к выравниванию температуры и плотности и подтверждает теорию подавления ELM.

Первоначально разработанный для термоядерных установок, Diag2Diag обладает потенциалом, выходящим за пределы энергетической отрасли. Возможность восстановления утраченных или повреждённых данных с помощью этой модели способна увеличить надёжность космических аппаратов, хирургических роботов и других систем, где безопасность имеет первостепенное значение.

В сообществе термоядерщиков разработка Diag2Diag признается значимым этапом в стремлении к созданию практичного и надёжного источника энергии. Благодаря совершенствованию диагностики и уменьшению затрат на обслуживание, этот инструмент способствует более быстрому переходу от исследовательских реакторов к коммерческим электростанциям, которые смогут функционировать непрерывно, в режиме круглосуточной работы.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.