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AI加速核聚變:新奧引領能源創新革命之路

   時間:2025-04-28 12:27:47 來源:ITBEAR編輯:快訊團隊 IP:北京 發表評論無障礙通道

在科技日新月異的今天,人工智能(AI)正以雷霆萬鈞之勢席卷全球,深刻變革著各行各業的面貌。從醫療診斷的精準無誤到金融分析的智能高效,從交通調度的靈活便捷到工業制造的智能升級,AI憑借其卓越的學習與決策能力,引領著新一輪的科技革命浪潮。

在能源領域,核聚變這一被譽為“終極能源”的技術,也在AI的賦能下迎來了新的發展機遇。近期,一場聚焦受控核聚變與人工智能技術的盛會——第四屆“受控核聚變與人工智能技術學術會議”在河北廊坊隆重召開,由中國核學會指導,中國核學會核聚變與等離子體物理分會主辦,新奧集團承辦。此次會議匯聚了核聚變與人工智能領域的頂尖專家學者,共同探討AI如何加速可控核聚變從實驗室邁向商業化的進程。

會議不僅是對AI在核聚變領域應用成果的一次全面梳理,更是對未來能源發展趨勢的一次深刻洞察。可控核聚變,這一有望徹底解決人類能源問題的顛覆性技術,近年來備受全球關注。然而,其復雜的反應過程給研究和商業化應用帶來了巨大挑戰。AI的出現,為破解這些難題提供了全新的思路和方法。

AI憑借其強大的數據處理和分析能力,能夠從海量的實驗數據中挖掘出隱藏的規律和特征,為核聚變研究開辟了新的視角和路徑。哈爾濱工業大學物理學院教授王曉鋼指出,聚變領域是AI應用的理想場景之一,聚變研究積累的大量數據為AI的應用奠定了堅實基礎。多位與會專家樂觀預計,在AI的助力下,實現聚變能發電的時間可能會大幅提前,商業應用的曙光有望在2035年左右顯現。

事實上,AI在聚變研究中的應用已經取得了顯著進展。新奧集團的球形環氫硼聚變裝置“玄龍-50U”在4月16日取得了重大技術突破,在國際上首次實現了氫硼聚變等離子體100萬安培放電,成為聚變商業化進程中的重要里程碑。中國環流三號實現了雙億度等離子體放電,中科院等離子體所的EAST實現了億度千秒等離子體運行,這些成果極大地鼓舞了相關研究人員。

在國際上,AI在聚變研究中的應用同樣令人矚目。美國普林斯頓等離子體物理實驗室開發出一種AI模型,能夠提前300毫秒預測等離子體的不穩定性;美國橡樹嶺國家實驗室成功構建了一個用于發現核聚變設施新型合金的AI模型;日本量子科學技術研究開發機構與日本電信電話株式會社共同開發出全球首個利用AI預測等離子體約束磁場的技術。這些成果不斷證明著AI在核聚變領域的巨大價值。

作為中國最早開展商用聚變能源開發的民營企業,新奧集團在AI賦能核聚變方面走在了前列。自2017年投入可控聚變商業研發以來,新奧在聚變領域取得了顯著成果。他們自主設計建造的“玄龍-50”聚變實驗裝置成功實現等離子體放電,并在測試過所有聚變路線后,選擇了無中子、燃料易得、低成本的球形環氫硼聚變技術路線。為了攻克這一技術難題,新奧將AI應用到了研究的每一個環節,將其內化為解決聚變核心問題的關鍵邏輯。

在新奧團隊的努力下,AI在聚變研究中的應用取得了顯著成效。他們依托自主開發的智能控制算法,實現了對等離子體電流、溫度、密度等關鍵參數的精準調控,顯著提升了裝置運行的穩定性。同時,新奧還提出了“聚變智能體”的構想,這是一個基于大型模型和小型模型協同工作的智能系統,旨在理解并解決聚變領域中那些極其復雜的實際問題。這一構想預示著未來聚變研究范式的深刻變革。

新奧還將AI的觸角延伸至現有聚變技術的各個子領域,在中性束調優、破裂預測以及診斷數據處理效率提升等方面取得了顯著進展。他們利用AI技術實現了對等離子位形的控制,并開發了裝置的數字孿生系統,大大提高了多物理場耦合仿真的速度。為了更深入地探索AI在核聚變行業的融合應用,新奧還大力引進專業人才團隊,與國內外高校合作開發針對特定需求的分析模型和模擬程序,并邀請知名專家加入研發團隊,共同參與實驗平臺的協同研發工作。

在AI的強力驅動下,核聚變領域長期以來被認為難以逾越的“50年落地”魔咒有望被打破。隨著算力成本的持續下降和算法的快速迭代,AI驅動的自動化實驗室或將成為常態,不斷壓縮技術突破的時間窗口。這一變革性的趨勢不僅為全球能源轉型注入了強勁的新動能,也為AI算力需求的長期可持續性發展鋪平了道路。人類駕馭終極能源的夢想,正在AI的助力下加速走向現實。

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