Klíčové poznatky
- Výzkumníci používají AI k pokroku ve výzkumu fúze.
- Jedna společnost používá umělou inteligenci Google k řízení svých experimentů s fúzí.
- AI také podporuje pokroky v medicíně, včetně detekce rakoviny.
Praktická fúzní energie se možná díky pokroku v umělé inteligenci (AI) přibližuje realitě, říkají odborníci.
Americká společnost tvrdí, že urychluje cestu k energii z jaderné syntézy pomocí strojového učení. Společnost TAE Technologies zkrátila výpočetní úlohy, které kdysi trvaly měsíce, na pouhých několik hodin pomocí AI. Je to jedna z mnoha společností, které používají AI k pomoci s výzkumem.
„To, co o fúzi stále nevíme – např. jak dosáhnout a udržet stabilní podmínky fúze – se skrývá v datech,“Diogo Ferreira, profesor informačních systémů na univerzitě v Lisabonu v Portugalsku, kdo studuje aplikaci AI ve výzkumu fúze, řekl Lifewire v e-mailovém rozhovoru.
„Pamatujte si, že fúzní stroj je složitý vědecký experiment, ale jedna věc je jistá – ke všem těmto strojům jsou připojeny desítky, ne-li stovky diagnostických systémů,“dodal. "To znamená, že jediný experiment, který trvá jen několik sekund, může vygenerovat množství dat v řádu 10 až 100 gigabajtů."
Star Power
Praktická fúze je forma výroby energie, která vyrábí elektřinu pomocí tepla z reakcí jaderné fúze. Je to stejný typ reakce, který pohání hvězdy.
Po desetiletích pomalého pokroku se výzkum fúze ohřívá. Vědci nedávno oznámili, že vytvořili nejvyšší trvalý energetický puls, jaký byl kdy vytvořen fúzí atomů, a více než zdvojnásobili svůj vlastní rekord z experimentů provedených v roce 1997.
TAE Systems doufá, že umělá inteligence by mohla pomoci překonat technické bariéry. Společnost pro experimenty používá 100 stop dlouhý fúzní válec zvaný Norman. Umělá inteligence Google se používá k prosévání obrovského množství dat generovaných během výzkumu.
„S naší pomocí s využitím strojové optimalizace a datové vědy dosáhla společnost TAE svých hlavních cílů pro Normana, což nás přibližuje o krok blíže k cíli fúze zlomových hodnot,“napsal Ted B altz, Senior Staff Software Engineer, Google Research. na webových stránkách společnosti. "Stroj udržuje stabilní plazmu na 30 milionech Kelvinů po dobu 30 milisekund, což je rozsah dostupné energie pro jeho systémy. Dokončili návrh ještě výkonnějšího stroje, který, jak doufají, předvede podmínky nezbytné pro zlomovou fúzi ještě před konec dekády."
Strojové učení je nezbytné k analýze experimentů s cílem objevit trendy, které řídí chování fúzního plazmatu, řekl Ferreira. A výzkumníci potřebují sofistikované přístupy k ovládání experimentů nad rámec pevně zakódovaných alarmů a spouštěčů, které v současnosti používají.
„V současné době používáme primitivní řídicí systémy, které šlápnou na brzdu při prvním náznaku potíží,“řekl Ferreira. „Potřebujeme techniky umělé inteligence, které nás bezpečně provedou složitostmi spolehlivého provozu fúzního stroje, abychom vytvořili čistý energetický výstup.“
AI k záchraně
Lékařský výzkum je další oblastí, kde se používá umělá inteligence. Umělá inteligence je užitečným doplňkem práce lidských vědců, protože stroje a lidé jsou dobří v různých úkolech nezbytných ve výzkumu, řekl Lifewire e-mailem Sungwon Lim, generální ředitel společnosti Imprimed Inc., nástroje pro prediktivní detekci rakoviny založeného na umělé inteligenci.
„Tam, kde jsou lidé schopni přicházet s kreativními řešeními a inovacemi, mohou stroje rychle a přesně analyzovat obrovské množství dat,“řekl. „AI může také dělat ty druhy únavných, opakujících se úkolů, které mohou lidské výzkumníky unavovat a dělat chyby. Díky tomu je umělá inteligence ideálním nástrojem pro výzkum, ve kterém je nutné rychle najít vzory ve velmi velkých souborech dat."
Nedávná studie vědců z University of Illinois publikovaná v Journal of Critical Reviews in Oncology ukázala, že strojové učení v současné době soupeří a v některých případech předčí vyškolené klinické lékaře v diagnostice a predikci výsledků u rakoviny močového měchýře.
„Kritickou roli umělé inteligence v časné diagnostice rakoviny nelze přeceňovat, protože každý rok zůstávají miliony případů rakoviny nediagnostikovány až do pozdních fází onemocnění, kdy jsou terapeutické možnosti extrémně omezené nebo vůbec neexistují,“Soheila Borhani, jedna autor článku řekl Lifewire e-mailem.