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AI能否加速核融合能源發展

出處 The Verge 作者 吳宗道 年份 2019/11/05
報告類型 新聞報導 分類 火力、核能及核設施除役 資料時間 2019年11月
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        點擊一下滑鼠,伴隨一聲巨響,就能以每秒數百英里的速度轟擊一股稱為電漿的超熱電離氣體。在一家名為TAE Technologies的核融合能源創業公司的控制室裡,筆者剛剛擊發了價值1.5億美元的電漿對撞機。這一切只是該公司長期追求因難以捉摸而惡名昭彰的能源的一小部分,筆者在該公司的總部與他們談論目前的最新階段,其中涉及一種稱為驗光師(Optometrist)的演算法。

        核融合就是太陽能量發光的反應,在地球上,對核融合反應的不切實際想法以及昂貴的要求,導致了很多的不實炒作和仇恨。(簡言之,這與氫彈不受控制的核融合過程不同。)夢想中的核融合反應意味著充足的能量與沒有碳排放或反應爐熔毀的風險,但幾十年來,科學家們所追求的核融合方法一直無法實際應用於電網中。

        去年,美國能源部的一個顧問小組發布了規則改變清單 ,這些規則改變項目可以「大幅提高核融合電廠的發展速度。」該清單包括先進的演算法,例如人工智慧與機器學習,正是TAE Technologies所追求的策略:這家已有20年歷史的創業公司,幾年前開始與Google合作開發機器學習工具,希望最終能實現核融合。

        核融合的嘗試包括在足夠高的溫度下將輕粒子相互撞擊,使它們融合在一起,產生新元素並釋放能量,有些實驗利用名為托卡馬克(tokamak)的大型金屬圓環製造磁場,並控制在其中稱為電漿的超熱電離氣體來達到核融合的目的,勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)在一個裝有細小核燃料顆粒的小型金色容器中發射全世界最大的雷射來產生核融合,而TAE則是利用在名為Norman的線性機器內發射並高速旋轉電漿,但每次射擊時所需調整的參數高達數千個。

        人無法將所有參數時時記在腦海中或逐一變更,這就是為什麼TAE與Google合作,使用一種稱為驗光師演算法的系統,幫助研究團隊達到理想的融合條件,由於我們不確定如何製作包含AI、機器學習,甚至核融合能量的完整介紹,所以Verge Science視頻團隊前往位於加州Foothill Ranch的TAE總部,了解它進行到哪裡,以及AI應用到甚麼地方。您可以在此視頻中看到我們所找到的內容。(相關影片:https://www.youtube.com/watch?v=k4eTAYbuvyQ

        最後,雖然還有很多困難,但整體是樂觀的。TAE的首席科學家Erik Trask說:「最終的目標是讓發電廠有豐富並且乾淨的燃料,且人類可以永久持續使用,現在,我們認為我們找到了一種方法,但使它能展現出來是最難的部分。」