Google hilft Fusionsreaktoren dabei, Plasma im Reaktor mithilfe einer speziellen Software zu erwärmen


Quelle: Das Register

Zwei Unternehmen, Google und Tri Alpha Energy, haben einen neuen Algorithmus entwickelt, der Wissenschaftlern zufolge den Wissenschaftlern helfen wird, das Plasma in einem Fusionsreaktor mit weniger Energie als bisher aufzuwärmen. Wir sprechen von einer minimalen Steigerung des Wirkungsgrades des Reaktors, es besteht keine Notwendigkeit, über einen „Durchbruch“ zu sprechen. Dies kann jedoch als bedeutende Leistung bezeichnet werden.

Wer braucht eine prozentuale Steigerung der Effizienz der Hochtemperatur-Plasmaerzeugung? Ja, alle gleichen Wissenschaftler. Tatsache ist, dass Reaktoren, in denen Experten seit mehreren Jahrzehnten versuchen, eine autarke Fusionsreaktion zu erreichen, extrem teuer sind. Ihr Betrieb ist auch sehr teuer. Ja, wenn Sie das gewünschte Ergebnis erzielen, zahlt sich alles tausendfach aus. Aber bis jetzt verlässt das Geld nur, wie Wasser im Sand, es gibt Fortschritte, aber es ist noch ein langer Weg, um mit Hilfe der Kernfusion Energie zu gewinnen. Daher versuchen Physiker, die Kosten nach Möglichkeit zu optimieren.

Die Entwickler der Softwareplattform zur Optimierung der Plasmaerwärmung haben ihre Technologie Optometrist Algorithm genannt. Wie bereits erwähnt, hilft der Algorithmus dabei, mit Plasma etwas effizienter als gewöhnlich zu arbeiten. Um das Plasma im Reaktor zu "entzünden", wird viel Energie benötigt und es kostet gut, sehr teuer.

„Wir haben das Problem vereinfacht und beschlossen, Plasmazustände zu finden, die Physiker interessant finden, aber wir wollen das Auto nicht kaputt machen. Dies ist ein anschauliches Beispiel für die Arbeit einer Person und eines Computers, wenn die Zusammenarbeit produktiver wird als die Einzelarbeit “, sagt Projektmanager Ted Bolz.

Um die Reaktion zu starten, wird heißes Plasma in den 20 Meter langen Tri-Alpha Energy C-2U-Fusionsreaktor eingeleitet. Dies ist ein magnetgesteuerter Prozess.

Um das Plasma auf die Temperatur zu erwärmen, die erforderlich ist, um die Fusion der Kerne chemischer Elemente zu starten, muss viel Arbeit geleistet werden. Zunächst müssen Sie Tausende von Parametern einstellen, von den einfachsten wie der Spannung in einzelnen Elementen des Reaktors bis zu komplexen wie der Stärke des Magnetfelds in einzelnen "Bereichen" des Reaktors. Um nach einem effektiven Plasmazustand zu suchen, sind Tausende von Experimenten erforderlich. Damit die Synthese fortgesetzt werden kann, muss das Plasma stark erwärmt werden, wodurch ein kleiner Stern im Reaktor entsteht.

Wenn Sie den von Google erstellten Algorithmus verwenden, wird der Energieverlust während solcher Experimente verringert und die Plasmatemperatur steigt im Gegenteil an. Leider enthält der Bericht nicht zu viele technische Informationen. Es gibt dort fast keine Codeabschnitte, es gibt nur eine Beschreibung des Algorithmus und der Reihenfolge der Aktionen, wenn er verwendet wird.


Aber hin und wieder gibt es im Bericht solche Abschnitte

Jetzt haben die Entwickler des Algorithmus die Absicht, das Programm entsprechend den Ergebnissen zu verbessern. Das Wissenschaftlerteam hat bereits beachtliche Erfolge erzielt und dennoch die Atomfusion in seinem Reaktor gestartet. Dies geschah nur für ein paar Millisekunden, aber es tat es .

Entwickler vergleichen das Prinzip ihrer Softwareplattform mit der "Anpassung" des Sehvermögens einer Person durch einen Optiker. Der Arzt wählt Linsen aus, die für einen bestimmten Patienten geeignet sind, und optimiert sein Sehvermögen. Manchmal ist die Optimierung nicht allzu wichtig, aber der Patient beginnt, alles viel besser zu sehen. Also mit Plasma - die Operationen sind alle gleich, aber sie sind genauer, sie treffen genau auf das Ziel. Eine der wichtigsten Errungenschaften ist die Suche und Inbetriebnahme der optimalen Parameter für einen Fusionsreaktor eines bestimmten Typs.

Tri Alpha Energy ist seit langer Zeit in Betrieb, und die Spezialisten haben die ganze Zeit versucht, den Zustand des Plasmas zu ermitteln, bei dem eine thermonukleare Reaktion beginnen kann. Das Unternehmen hat seine alte Installation vor zwei Jahren durch die Entwicklung eines aktualisierten Systems ersetzt. Jetzt wird es getestet, und der in diesem Material erwähnte Algorithmus hilft, es in der Arbeit zu testen.



Trotz der Jahre, die das Unternehmen damit verbracht hat, einen Weg zu finden, um schnell und kostengünstig einen kleinen Stern in seinem Labor anzuzünden, sind die Arbeiten noch nicht abgeschlossen, und niemand plant, ihn zu werfen.

Mit dem Google-Algorithmus können Sie neben der Optimierung der Parameter auch die Berechnungen beschleunigen, die von den Spezialisten des Unternehmens durchgeführt werden. Anstelle von Monaten dauert dieser Vorgang nur noch wenige Stunden. Darüber hinaus konnten die Energiekosten deutlich gesenkt und die gesamte Plasmaenergie erhöht werden. Wissenschaftler hoffen, dass die Menschen in kurzer Zeit genau dank der Kernfusion nahezu freie Energie erhalten können. Und trotz der Tatsache, dass dies alles eher wie Science-Fiction aussieht, nehmen einige Staaten den schnellen Start von Fusionsreaktoren als gegeben an. Zu diesen Ländern gehören Indien und China .

Source: https://habr.com/ru/post/de405589/


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