**科學家利用人工智能在核聚變反應堆上取得驚人突破:「提升準確性和速度」**
核聚變能量的潛力無限,令人嚮往。
中國的科學家最近實現了一項重大突破,有望解鎖幾乎無限的清潔能源。據《Interesting Engineering》報道,他們試圖解決核聚變反應堆的一大挑戰,即如何快速準確地測量超高溫等離子體,這是實現核聚變反應的關鍵。在實時獲取更快的數據將有助於優化聚變性能並維持反應堆的穩定性。
合肥物質科學研究院的研究團隊利用人工智能驅動的神經網絡。神經網絡擁有模式識別和高級計算能力,能夠迅速生成測量結果。
科學家們使用了兩種神經網絡模型來測量等離子體的兩個關鍵參數:離子溫度和旋轉速度。結果令人印象深刻,為未來利用聚變能量的應用帶來良好前景。
其中一個神經網絡「深度神經網絡」比傳統方法快超過10倍,能夠快速提供結果而不影響準確性。
另一個他們測試的神經網絡「卷積神經網絡模型」成功預測了線集成旋轉速度剖面和局部徑向離子溫度剖面。
「這個模型可以適應於目前研究之外的各種診斷系統,對於更廣泛的聚變研究應用非常有用。」研究人員表示。
核聚變能量的潛力無限,它能模擬太陽加熱地球的方式,提供幾乎無污染且空間需求極小的清潔能源。核聚變將成為擺脫化石燃料的重要工具。化石燃料正在以驚人的速度加劇全球變暖,並引發極端天氣事件,帶來毀滅性後果。
不難理解,全球的研究人員正全力以赴地探索如何讓核聚變成為現實。今年,韓國的科學家創下了接近太陽核心溫度七倍的核聚變反應,而威斯康辛的研究人員則在磁體技術上取得突破。從日本到法國再到聖地亞哥,都有令人鼓舞的新應用和發現。
雖然其他研究人員和科學家如何運用神經網絡尚待觀察,但這項研究為優化聚變反應堆提供了令人振奮的進展。
「這項研究提升了預測聚變裝置中離子溫度和旋轉速度剖面的準確性和速度,同時提供了可適應、自動化的更廣泛聚變應用解決方案。」研究團隊指出。
**編輯評論:**
這篇文章揭示了人工智能在推動核聚變研究中的潛力。利用神經網絡來加速和精確地測量等離子體參數,不僅是技術上的突破,也代表著人類在探索可持續能源上的一步重要進展。核聚變雖然看似遙遠,但這類技術進步讓我們更接近於實現這一夢想。正如文章所述,這不僅是科學上的挑戰,更是對抗氣候變化和擺脫化石燃料依賴的關鍵一步。全球的科學家在這方面的合作和競賽,令人對未來充滿期待。這提醒我們,科學技術的進步不僅需要資源投入,還需要全球協作和創新思維。
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