谷歌與美國能源企業(yè)Commonwealth Fusion Systems（CFS）近日宣布建立戰(zhàn)略合作伙伴關(guān)系，雙方將整合人工智能技術(shù)與核聚變研究，共同推進(jìn)清潔能源領(lǐng)域的重大突破。此次合作旨在通過AI算法優(yōu)化核聚變裝置的運(yùn)行效率，加速實(shí)現(xiàn)可持續(xù)、零碳排放的能源解決方案。

為進(jìn)一步拓展研究邊界，DeepMind開發(fā)了開源等離子體模擬器TORAX。該工具可模擬數(shù)百萬種等離子體行為場景，為實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)支持。與此同時(shí)，CFS公司正在波士頓郊區(qū)建設(shè)名為SPARC的緊湊型托卡馬克裝置，其核心優(yōu)勢在于采用高溫超導(dǎo)磁體技術(shù)，有望成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)“能量凈增益”的磁約束聚變?cè)O(shè)備——即聚變反應(yīng)產(chǎn)生的能量超過維持反應(yīng)所需的輸入能量。

SPARC項(xiàng)目已完成約三分之二的建設(shè)工作，預(yù)計(jì)于2026年下半年投入運(yùn)行。CFS方面表示，該裝置將首次驗(yàn)證聚變發(fā)電的可行性，其輸出功率將覆蓋自身運(yùn)行需求并實(shí)現(xiàn)余電外送。這一里程碑若達(dá)成，將為后續(xù)商用聚變反應(yīng)堆奠定技術(shù)基礎(chǔ)。

雙方合作聚焦三大技術(shù)方向：其一，利用TORAX模擬器對(duì)SPARC進(jìn)行虛擬測試，通過海量數(shù)據(jù)優(yōu)化運(yùn)行方案，減少實(shí)體實(shí)驗(yàn)的試錯(cuò)成本；其二，運(yùn)用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法探索最優(yōu)操作路徑，在模擬環(huán)境中篩選出能量產(chǎn)出效率最高的控制策略；其三，開發(fā)實(shí)時(shí)AI控制系統(tǒng)，通過動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)磁場強(qiáng)度分散裝置內(nèi)壁的熱負(fù)荷，確保高功率運(yùn)行下的設(shè)備安全性。

此次跨界合作體現(xiàn)了AI技術(shù)在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。通過機(jī)器學(xué)習(xí)模型處理復(fù)雜物理系統(tǒng)，研究團(tuán)隊(duì)能夠突破傳統(tǒng)方法的計(jì)算局限，在虛擬環(huán)境中快速驗(yàn)證理論假設(shè)。隨著SPARC裝置建設(shè)的推進(jìn)，AI驅(qū)動(dòng)的聚變控制技術(shù)或?qū)⒅匦露x清潔能源的開發(fā)范式。