人（rén）工智能係統（tǒng）：將使無限製核聚（jù）變反（fǎn）應成為現實

近年來，研究人員（yuán）一直研究導致托卡馬克裝置運行中斷和損壞的裂變反應，目前一種能夠預（yù）測並控（kòng）製裂變反（fǎn）應的人工智能係統被選定為“奧羅拉（Aurora）”超級計算機的首批項目之一，奧羅拉超級計算機預計2021年抵達阿（ā）爾貢國家實驗（yàn）室（shì），並成為美國首個百萬兆級計（jì）算機係統。

據國外（wài）媒體報道，目前，人工智能正在努力研（yán）究如何使地球應用無限能源供給。它最終將解開核聚變能量的奧秘（mì），使（shǐ）研究人員捕（bǔ）獲並控製驅（qū）動太陽和（hé）恒星（xīng）的運行過程。

美國能源部普林斯頓（dùn）等離子物理實驗室（PPPL）和普林斯頓大學的研究人員（yuán）希望利用（yòng）一台巨大的新型超級計（jì）算機，研究如何使用這種甜甜圈外（wài）形（xíng）的設備——“托卡馬克裝置（tokamaks）”。

近年（nián）來（lái），研究人員一直研究導致托卡馬克裝置運（yùn）行中（zhōng）斷和（hé）損壞的裂變反應，目前一種能夠預測並控製裂變反應的人工智能係統被選定為“奧羅拉（Aurora）”超級計算機的首批項目（mù）之一（yī），奧羅拉超級計算機預計2021年抵達阿爾貢國（guó）家實驗室，並成為美國首個百萬兆級計算（suàn）機係統。

該計算機係統可達到百萬兆每秒運算，比當今最強大的（de）超級計算機運行速度快50-100倍（bèi）。普林斯（sī）頓等離子物理（lǐ）實驗室首席研究物理學家唐·威（wēi）廉（William Tang）說：“我們的研究將利用人工智能的深度學習方式來加速進展。”

這個開創性項目將嚐試著開發一種通過（guò）實驗驗證的方（fāng）法，用（yòng）於預測和控製ITER等（děng）燃燒等離子體聚變係統，該方法將驗證聚變能的有效實用性。據悉，ITER全稱是（shì）“國際熱核聚變實驗反應堆”，也被人們形象（xiàng）地稱為“人造太陽”，建造（zào）地點設在法國的南部小城卡達拉（lā）舍。由歐盟、美國、中國、日本、韓國、印度和俄羅斯等7個（gè）國家共同參（cān）與。TIER也被（bèi）稱為（wéi）人類曆（lì）史上最（zuì）複雜的科學項目。

ITER裝置的核工程師現已招募一批火箭（jiàn）科學家（jiā），幫（bāng）助他們製造（zào）出能夠承受比太陽更熱溫度的（de）超強材料。ITER裝置的直（zhí）徑為5米，固體橫截麵為30×30厘米，ITER的壓縮環將把巨大的磁鐵固定在（zài）合適位置（zhì）。

氫等離（lí）子（zǐ）體將被加熱到1.5億攝氏度（dù），比太陽核心溫度高10倍，從而使聚（jù）變反應進行。該聚變反應發（fā）生在叫做（zuò）“托卡（kǎ）馬克”的甜甜圈外形的反應堆裏，它被巨大的磁鐵包圍著，這些磁鐵對過熱電離等離子體起到限製和循環（huán）作用（yòng），使它（tā）們（men）遠離金屬壁。

這種超導磁體必須冷卻至零（líng）下269攝氏度，像星際空間一樣寒冷。長期以來，科學家一直試（shì）圖模擬太陽內部發生的核聚變過程，認為它可以提供幾（jǐ）乎無限量的廉（lián）價、安全和清潔電力資源。

與現有裂變反應堆不同，裂變反應堆（duī）將分裂鈈和鈾原子，不存在不（bú）受控製（zhì）聚變鏈式反應的風險，也不會產（chǎn）生長期存在（zài）的放射性廢料。

普林斯（sī）頓等離子物理實驗室研製的深度學（xué）習軟（ruǎn）件係統也被稱為“遞歸神經網絡融合係統（FRNN）”，它是由神經網絡組成，用戶可以通過神經網絡訓練計算機（jī）探測感興趣的事件。

同時，這種人工智（zhì）能“遞歸神經網絡融合係統”能夠快速預測大規模托卡馬克等離子體（tǐ）在（zài）裂變反應時如何分解，並及時（shí）采取有效控製措施。

這項（xiàng）研究的總體目標是實現國際熱核聚變實驗反應堆（ITER）的挑（tiāo）戰性需求，該反應堆需要預（yù）測準確率達到（dào）95%，假警報（bào）率低於5%，至少在裂變發生前30毫秒或者更長時間發生。