تساعد Google مفاعلات الاندماج على تسخين البلازما في المفاعل باستخدام برامج خاصة


المصدر: السجل

طورت شركتان ، Google و Tri Alpha Energy ، خوارزمية جديدة ، والتي ، وفقًا لمنشئيها ، ستساعد العلماء على تدفئة البلازما في مفاعل الاندماج بطاقة أقل مما يفعلون الآن. نحن نتحدث عن زيادة طفيفة في كفاءة المفاعل ، ليست هناك حاجة للحديث عن أي "اختراق". ولكن هذا يمكن أن يسمى إنجازا كبيرا.

من يحتاج إلى زيادة مئوية في كفاءة توليد البلازما عالية الحرارة؟ نعم ، كل نفس العلماء. الحقيقة هي أن المفاعلات ، حيث يحاول الخبراء منذ عدة عقود تحقيق تفاعل اندماج ذاتي الاكتفاء ، مكلفة للغاية. كما أن عملياتها مكلفة للغاية. نعم ، إذا حققت النتيجة المرجوة ، فإن كل شيء سيؤتي ثماره بألف مرة. لكن حتى الآن ، المال يغادر فقط ، مثل الماء في الرمال ، هناك تقدم ، ولكن لا يزال الطريق طويلًا للحصول على الطاقة بمساعدة الاندماج النووي الحراري. لذلك ، يحاول الفيزيائيون تحسين التكاليف حيثما أمكن ذلك.

أطلق مطورو المنصة البرمجية لتحسين تسخين البلازما تقنيتهم ​​خوارزمية Optometrist. كما ذكرنا سابقًا ، تساعد الخوارزمية على العمل مع البلازما بكفاءة أكبر قليلاً من المعتاد. من أجل "إشعال" البلازما في المفاعل ، هناك حاجة إلى الكثير من الطاقة ، وتكلفتها جيدة ومكلفة للغاية.

"قمنا بتبسيط المشكلة وقررنا العثور على حالات البلازما التي يجدها الفيزيائيون مثيرة للاهتمام ، لكننا لا نريد كسر السيارة. يقول تيد بولز ، مدير المشروع ، إن هذا مثال حي على عمل الشخص والكمبيوتر ، عندما يصبح العمل معًا أكثر إنتاجية من العمل الفردي.

لبدء التفاعل ، يتم إدخال البلازما الساخنة في مفاعل الاندماج Tri-Alpha Energy C-2U (بطول 20 مترًا). هذه عملية يتم التحكم فيها بمغناطيس.

من أجل تسخين البلازما إلى درجة الحرارة اللازمة لبدء اندماج نوى العناصر الكيميائية ، يجب القيام بالكثير من العمل. بادئ ذي بدء ، تحتاج إلى تعيين الآلاف من المعلمات ، من أبسط مثل الجهد في العناصر الفردية للمفاعل ، إلى العناصر المعقدة ، مثل قوة المجال المغناطيسي في "مناطق" المفاعل الفردية. للبحث عن حالة بلازما فعالة ، هناك حاجة إلى آلاف التجارب. من أجل المضي قدما في التوليف ، من الضروري تسخين البلازما بقوة ، وإنشاء نجم صغير داخل المفاعل.

إذا كنت تستخدم الخوارزمية التي أنشأتها Google ، فسيتم تقليل فقدان الطاقة أثناء هذه التجارب ، وترتفع درجة حرارة البلازما ، على العكس من ذلك. لسوء الحظ ، لا يحتوي التقرير على الكثير من المعلومات التقنية. لا توجد أقسام من الشفرة تقريبًا ، ولا يوجد سوى وصف للخوارزمية وتسلسل الإجراءات عند استخدامها.


ولكن بين الحين والآخر في التقرير هناك مثل هذه الأقسام

الآن ينوي مبدعو الخوارزمية تحسين البرنامج وفقًا للنتائج. حقق فريق العلماء نجاحًا كبيرًا بالفعل ، ومع ذلك فقد أطلق اندماج ذري في مفاعلهم. حدث هذا لبضع ثوان فقط ، لكنه حدث .

يقارن المطورون بين مبدأ النظام الأساسي لبرامجهم و "تعديل" رؤية الشخص بواسطة أخصائي البصريات. يختار الطبيب العدسات المناسبة لمريض معين ، ويحسن رؤيته. في بعض الأحيان ، لا يكون التحسين كبيرًا للغاية ، ولكن يبدأ المريض في رؤية كل شيء أفضل بكثير. لذا مع البلازما - العمليات هي نفسها ، لكنها أكثر دقة ، تضرب مباشرة على الهدف. أحد الإنجازات الرئيسية التي تم تحقيقها هو البحث وتشغيل المعلمات المثلى لمفاعل الاندماج من نوع معين.

تعمل شركة Tri Alpha Energy منذ فترة طويلة ، وطوال هذا الوقت يحاول متخصصوها العثور على حالة البلازما التي يمكن أن يبدأ فيها التفاعل النووي الحراري. قامت الشركة باستبدال تركيبها القديم قبل عامين بتطوير نظام محدث. الآن يتم اختباره ، وتساعد الخوارزمية ، المذكورة في هذه المادة ، على اختبارها في العمل.



على الرغم من السنوات التي قضتها الشركة في إيجاد طريقة ممكنة لإضاءة نجم صغير في مختبراتهم بسرعة وبتكلفة زهيدة ، فإن العمل لا يزال مستمراً ، ولا أحد يخطط لرميه.

تتيح لك خوارزمية Google ، بالإضافة إلى تحسين المعلمات ، تسريع العمليات الحسابية التي يتم إجراؤها بواسطة متخصصي الشركة. بدلاً من أشهر ، تستغرق هذه العملية الآن بضع ساعات فقط. بالإضافة إلى ذلك ، كان من الممكن تحقيق انخفاض كبير في تكاليف الطاقة وتحقيق زيادة في إجمالي طاقة البلازما. يأمل العلماء أنه في وقت قصير ، سيتمكن الناس من الحصول على طاقة مجانية تقريبًا على وجه التحديد بفضل الاندماج النووي الحراري. وعلى الرغم من حقيقة أن كل هذا يبدو أشبه بالخيال العلمي ، فإن بعض الدول تأخذ البداية السريعة لمفاعلات الاندماج على أنها من المسلمات. ومن بين هذه الدول الهند والصين .

Source: https://habr.com/ru/post/ar405589/


All Articles