Fusi nuklir: Para ilmuwan mengatakan mereka dapat menggunakan kecerdasan buatan untuk memecahkan masalah besar dalam upaya mencari energi bersih

CNN
—

Para ilmuwan yang mengembangkan kekuatan fusi nuklir mengatakan mereka telah menemukan cara untuk mengatasi salah satu tantangan terbesar mereka, yaitu dengan menggunakan kecerdasan buatan.

Fusi nuklir telah dipuji selama beberapa dekade sebagai sumber energi bersih yang hampir tidak terbatas, dan dapat menjadi solusi yang mengubah keadaan terhadap krisis iklim. Namun para ahli hanya mampu mencapai dan mempertahankan energi fusi selama beberapa detik, dan masih banyak kendala, termasuk ketidakstabilan dalam proses yang sangat kompleks tersebut.

Ada beberapa cara untuk mencapai kekuatan fusi, namun metode yang paling umum melibatkan penggunaan varian hidrogen sebagai bahan bakar masukan dan menaikkan suhu ke tingkat yang sangat tinggi dalam mesin berbentuk donat, yang dikenal sebagai tokamak, untuk menghasilkan plasma, keadaan seperti sup. urusan.

Namun plasma tersebut perlu dikontrol, dan sangat rentan terhadap “pecah” dan lepas dari medan magnet kuat mesin, yang dirancang untuk menjaga plasma tetap terkandung.

Pada hari Rabu, peneliti dari Universitas Princeton dan Laboratorium Fisika Plasma Princeton Seperti yang dilaporkan di Nature, mereka telah menemukan cara menggunakan kecerdasan buatan untuk memprediksi potensi ketidakstabilan ini dan mencegahnya terjadi secara real-time.

Tim tersebut melakukan eksperimennya di Fasilitas Fusi Nasional DIII-D di San Diego, dan menemukan bahwa pengontrol AI mereka dapat memprediksi potensi robekan plasma hingga 300 milidetik sebelumnya. Tanpa intervensi ini, reaksi fusi akan berakhir secara tiba-tiba.

Seorang juru bicara Universitas Princeton mengatakan: “Eksperimen ini memberikan landasan untuk menggunakan kecerdasan buatan untuk mengatasi berbagai ketidakstabilan plasma, yang telah lama menghambat energi fusi nuklir.”

Egemin Coleman, seorang profesor teknik mesin dan kedirgantaraan di Universitas Princeton dan penulis studi tersebut, mengatakan hasil tersebut “tentu saja” mewakili sebuah langkah maju dalam bidang fusi nuklir.

“Itulah salah satu kelemahan besar – gangguan – dan Anda ingin reaktor apa pun beroperasi 24/7 tanpa masalah apa pun,” kata Coleman kepada CNN. “Gangguan dan ketidakstabilan seperti ini akan menjadi masalah besar, sehingga mengembangkan solusi seperti ini akan meningkatkan kepercayaan mereka terhadap kemampuan kami untuk mengoperasikan mesin ini tanpa masalah apa pun.”

Energi fusi adalah proses yang menggerakkan Matahari dan bintang-bintang lainnya, dan para ahli telah berusaha menyempurnakannya di Bumi selama beberapa dekade. Hal ini dicapai ketika dua atom yang biasanya saling tolak menolak dipaksa untuk melebur bersama. Ini adalah kebalikan dari fisi nuklir – jenis yang banyak digunakan saat ini – yang mengandalkan pembelahan atom.

Para ilmuwan dan insinyur di dekat kota Oxford, Inggris awal bulan ini menetapkan tujuan baru Energi fusi nuklir Rekornya, mempertahankan energi fusi 69 megajoule selama lima detik, hanya menggunakan 0,2 miligram bahan bakar. Jumlah ini cukup untuk memberi listrik pada sekitar 12.000 rumah tangga dalam jangka waktu yang sama.

Namun percobaan tersebut masih menggunakan jumlah energi yang lebih besar sebagai masukan daripada yang dihasilkannya. Namun, tim lain di California mampu menghasilkan energi fusi dalam jumlah bersih pada Desember 2022, dalam proses yang disebut “pengapian”. Mereka telah mengulangi penyalaan sebanyak tiga kali sejak saat itu.

Meskipun ada kemajuan yang menjanjikan, tenaga fusi nuklir masih jauh dari tersedia secara komersial – bertahun-tahun setelah pengurangan polusi akibat pemanasan global yang mendalam dan berkelanjutan diperlukan untuk mencegah dampak buruk krisis iklim.

Para ilmuwan mengatakan pengurangan polusi diperlukan pada dekade ini.

Rachel Ramirez dari CNN berkontribusi pada laporan ini.