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」
利用核聚變能量是一個極具吸引力的前景。中國的科學家近日在此領域取得了一項重大突破，這可能有助於解鎖幾乎無限的清潔能源。
根據《Interesting Engineering》的報道，他們希望通過解決核聚變反應堆的一大挑戰來實現這一目標。即是如何快速而準確地在實時中測量超高溫的等離子體。更快速的數據能夠幫助優化聚變性能並維持反應堆的穩定性。
來自合肥物質科學研究院的研究團隊使用了由人工智能驅動的神經網絡。神經網絡利用模式識別和高級計算能力，使其能夠快速生成測量結果。
科學家們運用了兩個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，對於未來利用聚變能量的應用來說是個好兆頭。
其中一個神經網絡，即深度神經網絡，運行速度「比傳統方法快了10倍以上，能夠快速提供結果而不影響準確性」，根據該研究的新聞稿。
他們測試的另一個神經網絡，捲積神經網絡模型，「成功預測了線積分旋轉速度剖面和局部徑向離子溫度剖面」。
核聚變的潛力
「該模型可以適應於當前研究之外的各種診斷系統，這使其在更廣泛的聚變研究應用中具有高度實用性」，他們建議道。
利用核聚變能量是一個極具吸引力的前景。核聚變模仿了太陽如何加熱地球，帶來不可思議的可能性。它承諾提供幾乎無限的清潔能源，幾乎無污染且空間需求極小。
核聚變將成為擺脫化石燃料的一個重要工具。化石燃料正將地球加熱到驚人的水平，並加劇極端天氣事件，帶來毀滅性的後果。
全球研究的熱潮
毫不奇怪，全球的研究人員都在全力以赴地學習如何使核聚變成為現實。今年，韓國的科學家因實現了一次比太陽核心熱七倍的核聚變反應而成為頭條新聞。威斯康辛的研究人員在磁體方面取得了突破。從日本到法國再到聖地亞哥，令人鼓舞的新應用和發現同樣不斷湧現。
雖然尚不清楚其他研究人員和科學家將如何利用神經網絡，但這項研究為優化聚變反應堆提供了一個激動人心的進展。
「這項研究提升了在聚變裝置中預測離子溫度和旋轉速度剖面的準確性和速度，同時為更廣泛的聚變應用提供了可調適的自動化解決方案」，研究團隊指出。
編輯評論
這項突破展示了人工智能在解決複雜科學問題上的潛力，尤其是在核聚變這種具有革命性意義的能源領域。中國科學家的努力不僅推動了技術前沿，也為全球能源轉型提供了新的希望。然而，儘管取得了這些進展，實現商業化應用仍需克服許多技術和經濟上的挑戰。如何在技術突破與實際應用之間找到平衡，將是未來研究的重要課題。這不僅需要科學界的持續努力，也需要政策制定者和社會各界的支持與合作。
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