Прорыв в синтезе Thermo Countic: AI усиливает 10 -временные расчеты Stelators
Исследователи из Техасского университета в Остине вместе со своими коллегами разработали Новый метод расчета движения частиц с высокой энергией в Stelrata — Тип реакторов для термо -синтеза. Решение сделает его более точным предсказанием поведения альфа -частиц, генерируемых во время синтеза термопары, и уменьшить потери энергии, связанные с их выходом из магнитного поля. Это важный шаг для достижения устойчивой реакции на синтез термокци -построения, но ключевая проблема для отрасли — достижение положительного энергетического баланса — остается неразрешенным.
Ранее для моделирования использовались два подхода: Теория нарушенияЭто дало неточные результаты в сложных магнитных полях Stelrata, и ресурсыосновываясь на законах Ньютона. Последнее требовало анализа полной орбиты каждой частицы через силу Лоренца, что сделало оптимизацию конструкции реактора практически невозможной. Ученые отметили, что могут потребоваться тысячи итераций с незначительными изменениями параметров для удаления «отверстий» в магнитной конфигурации.
Новый метод, описанный в исследовании, заменяет некоторые расчеты на алгоритмы машинного обученияS Это позволило захватить скрытые симметрии в движении частиц, которые традиционные методы не учитывают.
«Прямая реализация законов Ньютона слишком дорого, а теории вмешательства делают грубые ошибки», — объясняет Джош Берби, доцент физики и ведущий автор статьи. — Наш подход окружает эти ограничения, хотя и остается точным. «
Скорость моделирования увеличилась в десять раз по сравнению с ньютоновским анализом. Тем не менее, алгоритм требует повторных расчетов с малейшим изменением магнитного поля, которое до сих пор создает большой вычислительный вес. Ученые надеются решить проблему разработки фундаментальных моделей искусственного интеллекта и методов редкого регрессионного анализа.
Техника под названием «Непреодолимая теория управляемых центров«Первоначально был разработан для Cravers, но также потенциально применим к токамакам — реакторам с тороидальной формой, которая доминирует в текущих экспериментах. Несмотря на прогресс, авторы подчеркивают, что Основное препятствие для тепловой энергии — получение большего количества энергии, чем необходимо для начала реакции — остаетсяS Даже при успешных экспериментах общий баланс системы остается отрицательным из -за стоимости поддержания плазмы и эксплуатации оборудования.
Таким образом, хотя открытие значительно упрощает конструкцию систем удержания магнитных частиц, коммерческое использование энергии из слияния еще далеко. Работа команды Техаса является важным, но не окончательным элементом в решении этой великой научной и инженерной задачи. Но ученые постепенно приближаются к созданию коммерческого термо -реактора.
