谷歌近日发布文章,提到与一家名为 Commonwealth Fusion Systems 的能源企业展开合作,计划借助人工智能技术,推动清洁且安全的核聚变能源发展。
图片:谷歌 DeepMind 入局“人造太阳”控制系统,AI 挑战 1 亿摄氏度高温
核聚变是太阳发光发热的原理,要在地球实现这一过程,需要在超过一亿摄氏度的环境下,把电离气体控制在特定装置中。这个过程难度极大,而 DeepMind 正尝试用人工智能解决这个问题。
DeepMind 在控制等离子体方面取得进展,曾利用深度强化学习方法管理托卡马克装置的磁体,稳定等离子体状态。为了进一步研究,他们开发了一个开源的等离子体模拟器 TORAX。
图片:谷歌 DeepMind 入局“人造太阳”控制系统,AI 挑战 1 亿摄氏度高温
CFS 正在波士顿附近建设一个叫 SPARC 的紧凑型托卡马克装置。该设备使用强磁场,目标是成为首个实现能量净增益的磁约束聚变装置,这是验证聚变能源可行性的关键一步。
图片:谷歌 DeepMind 入局“人造太阳”控制系统,AI 挑战 1 亿摄氏度高温
SPARC 已完成大部分建设,预计在 2026 年晚些时候完工。CFS 认为,这个装置将首次实现发电量高于自身运行所需能量。
图片:谷歌 DeepMind 入局“人造太阳”控制系统,AI 挑战 1 亿摄氏度高温
双方合作集中在三个方向。第一,用 TORAX 进行大量虚拟实验,提前测试和优化 SPARC 的运行方案,节省时间和资源。
第二,通过 AI 方法,在模拟中分析各种可能的操作情况,找到最有效、最稳定的能量生成方式。
第三,建立一个 AI 控制系统,实时管理 SPARC 的运行,例如调整磁场来分散热量,确保设备在高功率下正常工作。