वर्षों से, वैज्ञानिक सूर्य में प्राकृतिक रूप से होने वाले परमाणु संलयन की नकल करने की इंजीनियरिंग बाधा को हल करने की कोशिश कर रहे हैं। हालाँकि, पृथ्वी पर संलयन प्राप्त करना अब तक एक मायावी चुनौती बनी हुई है। शोधकर्ताओं का मानना है कि एआई परमाणु संलयन समस्या को हल कर सकता है और टिकाऊ संलयन रिएक्टरों के रहस्यों को उजागर कर सकता है।
प्रिंसटन प्लाज्मा फिजिक्स लेबोरेटरी के शोधकर्ताओं ने पहली बार यह प्रदर्शित किया है कि कृत्रिम बुद्धिमत्ता का उपयोग करके संलयन उपकरण में होने वाली संभावित विनाशकारी अस्थिरताओं का पूर्वानुमान कैसे लगाया जा सकता है और इस प्रकार उनसे कैसे बचा जा सकता है। उनका कार्य प्लाज्मा को निर्देशित करने में एआई की क्षमता को दर्शाता है और साथ ही एक बड़ी चुनौती का सामना करते हुए संलयन ऊर्जा के विकास में एक महत्वपूर्ण छलांग लगाता है।
मुख्य विशेषताएं: एआई ने फ्यूजन पावर को स्थिर किया
- मशीन लर्निंग तेजी से डेटा का विश्लेषण कर सकती है, पैटर्न की पहचान कर सकती है, तथा स्टेलरेटर्स और टोकामक्स में संलयन प्रतिक्रियाओं पर नियंत्रण बढ़ाने के लिए अनुकूलन कर सकती है।
- एआई ने सफलतापूर्वक चुंबकीय व्यवधान से बचा जो उच्च परिसीमा मोड में संचालित दो टोकामक रिएक्टरों में संलयन प्लाज्मा को अस्थिर कर देते हैं।
- शोधकर्ता अगली पीढ़ी के टोकामकों के लिए स्टेलरेटर डिजाइन को अनुकूलित करने, जटिल भौतिकी कोडों को त्वरित करने तथा ताप प्रवाह मॉडलिंग को सरल बनाने के लिए एआई का उपयोग कर रहे हैं।
- सफल वास्तविक समय नियंत्रण DIII-D टोकामक फ्यूजन रिएक्टर में प्रदर्शित किया गया था।
- प्रायोगिक डेटा के साथ एकीकृत मशीन लर्निंग मॉडल का उद्देश्य वाणिज्यिक पैमाने के संलयन रिएक्टरों के लिए इष्टतम प्लाज्मा परिरोधन विधियों को उजागर करना है।
“ प्लाज्मा में अस्थिरताएँ होती हैं जिनसे संलयन उपकरण को गंभीर क्षति पहुँच सकती है। व्यावसायिक संलयन उपकरण में ऐसी अस्थिरताएँ नहीं होनी चाहिए ,” एगेमेन कोलेमेन ने आगे कहा । “ हमारा काम इस क्षेत्र को आगे बढ़ाता है और दर्शाता है कि कृत्रिम बुद्धिमत्ता भविष्य में संलयन प्रतिक्रियाओं के प्रबंधन में महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकती है, अस्थिरताओं से बचते हुए प्लाज्मा को यथासंभव अधिक से अधिक संलयन ऊर्जा उत्पन्न करने में सक्षम बना सकती है। ”
यह भी देखें : सैम ऑल्टमैन और माइक्रोसॉफ्ट के समर्थन से हेलियन एनर्जी फ्यूजन ऊर्जा का रहस्य सुलझाने जा रही है
एआई समाधान: पूर्वानुमान और रोकथाम
शोधकर्ताओं ने सैन डिएगो स्थित डीआईआई-डी नेशनल फ्यूजन फैसिलिटी में पिछले प्रयोगों से प्राप्त डेटा के आधार पर एक एआई सिस्टम को प्रशिक्षित किया । यह एआई लाइव फ्यूजन प्रयोगों के दौरान संभावित टियरिंग मोड अस्थिरताओं और चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं में व्यवधानों का पूर्वानुमान 300 मिलीसेकंड पहले तक लगा सकता है, जो प्लाज्मा को बाहर निकलने की अनुमति देते हैं।
इस प्रारंभिक चेतावनी के साथ, एआई नियंत्रक ने प्लाज्मा के आकार और इनपुट हीटिंग जैसे प्रमुख परिचालन मापदंडों को समायोजित किया, ताकि अस्थिरता को उत्पन्न होने और प्लाज्मा को बाधित होने से रोका जा सके।
" भौतिकी-आधारित मॉडलों से जानकारी शामिल करने के बजाय, पिछले प्रयोगों से सीखकर, एआई एक अंतिम नियंत्रण नीति विकसित कर सकता है जो वास्तविक समय में, एक वास्तविक रिएक्टर में एक स्थिर, उच्च-शक्ति वाले प्लाज्मा शासन का समर्थन करती है, " प्रिंसटन में एसोसिएट प्रोफेसर और शोध प्रमुख एगेमेन कोलेमेन ने कहा।
ए.आई. के साथ जटिलता पर काबू पाना
दुनिया के सबसे शक्तिशाली सुपरकंप्यूटर के साथ भी, फ्यूजन प्लाज़्मा की अशांत, बहुस्तरीय गतिशीलता का सटीक मॉडलिंग करना जटिल है। शोधकर्ता एआई नियंत्रक को बढ़ाने और सामान्य बनाने में चुनौतियों को स्वीकार करते हैं।
- शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र डोनट के आकार के टोकामक उपकरणों में 100 मिलियन डिग्री सेल्सियस से अधिक तापमान वाले अति गर्म प्लाज़्मा को नियंत्रित करने के लिए संघर्ष करते हैं
- अस्थिरता के कारण चुंबकीय क्षेत्र में व्यवधान और प्लाज़्मा को बाहर निकलने की अनुमति देना। यह निरंतर संलयन बर्न को प्राप्त करने में एक प्रमुख बाधा रही है।
- वास्तविक दुनिया की परिस्थितियों की नकल करने के लिए आवश्यक है अत्यंत जटिल कम्प्यूटेशनल कोड जो उन्नत सुपर कंप्यूटरों पर भी धीमी गति से चलते हैं।
- मशीन लर्निंग मॉडल का उपयोग करके कोडों को अनुकूलित करते समय परिशुद्धता और गति के बीच संतुलन बनाना।
- सटीक सिमुलेशन बनाने के लिए कई उच्च-निष्ठा भौतिकी कोड और विशाल प्रयोगात्मक डेटासेट को एकीकृत करना।
- अस्थिरता पर काबू पाना जैसे एज-स्थानीयकृत मोड जो बड़े, गर्म वाणिज्यिक रिएक्टरों में रिएक्टर घटकों को नुकसान पहुंचा सकता है।
एआई-संचालित फ्यूजन की क्षमता को अनलॉक करना
आगामी चुनौतियों के बावजूद, शोधकर्ता प्रचुर मात्रा में स्वच्छ ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य संलयन बिजली संयंत्रों में एआई की भूमिका के बारे में आशावादी हैं।
“ अंततः, यह केवल वैज्ञानिकों द्वारा इन एआई मॉडलों को विकसित करने और तैनात करने की एकतरफा बातचीत से कहीं अधिक हो सकता है, ” कोलेमेन ने कहा। “ इनका अधिक विस्तार से अध्ययन करके, वे हमें भी अंतर्निहित भौतिकी के बारे में कुछ चीजें सिखा सकते हैं। ”
एआई की बढ़ती प्रमुख भूमिका के साथ, शोधकर्ताओं का मानना है कि एआई परमाणु संलयन समस्याओं को हल कर सकता है। उनका लक्ष्य पृथ्वी पर संलयन की प्रचंड शक्ति का दोहन करने की दिशा में आगे बढ़ना है ताकि अंततः पृथ्वी अधिक चमकीली हो सके।
स्रोत : इंजीनियर ग्रिड के लिए फ्यूजन पावर को नियंत्रित करने के लिए एआई का उपयोग करते हैं
