L’IA pourrait contrôler le plasma des réacteurs nucléaires

La fusion nucléaire promet de fournir une source énergétique écologique et durable à la planète Terre. Cependant, plusieurs obstacles, dont l’un est le contrôle du plasma surchauffé instable dans les réacteurs nucléaires, se dressent sur la route de ce rêve. En utilisant une nouvelle approche, les scientifiques ont montré que la maîtrise du plasma est possible grâce à l’utilisation d’un système d’IA.

Pour cette étude, les scientifiques ont fait appel à l’apprentissage dynamique profond pour étudier le comportement complexe des plasmas et leur contrôle dans les tokamaks. Dans ces dispositifs, un certain nombre de bobines magnétiques est placé autour du réacteur pour contrôler et manipuler le plasma.

En réalité, pour maintenir le plasma dans le champ magnétique, ces bobines doivent être ajustées avec précision des milliers de fois par seconde. En outre, les résultats de cette recherche sont publiés dans la revue scientifique Nature.

Un système d’IA pour contrôler le plasma

Selon les scientifiques, l’utilisation du système d’IA permettra de superviser et de contrôler toutes les tâches à l’intérieur des réacteurs nucléaires. Pour y parvenir, ils ont entraîné leur système d’IA sur un simulateur de tokamak. Dans ce dernier, un système d’apprentissage automatique détermine par expérimentation et par erreur les méthodes de navigation dans les conditions complexes de confinement magnétique du plasma.

Une fois que le système d’IA a terminé sa formation dans le stimulateur de tokamak, l’étape suivante consistait à appliquer ce qui avait été appris au monde réel. En contrôlant le tokamak à configuration variable (VCT) du CPS, le système a pu configurer le plasma dans le réacteur en différentes formes, créant une forme de gouttelette stable qui n’avait jamais été vue auparavant dans un VCT.

En plus des formes habituelles, l’IA a été capable de produire des formes avancées, donnant au plasma une forme de flocon de neige. Toutes ces différentes configurations de plasma sont d’ailleurs susceptibles de permettre une bonne production d’énergie à l’avenir si les réactions de fusion nucléaire restent stables.

Une amélioration de la conception des futurs tokamaks

Selon les chercheurs, la maîtrise magnétique des différentes configurations de plasma est l’un des systèmes réels les plus avancés auxquels l’apprentissage par renforcement a été appliqué. Elle pourrait donner une orientation radicalement nouvelle à la conception de véritables tokamaks. Par ailleurs, certains chercheurs indiquent que ce système permettra la conception de systèmes avancés de contrôle du plasma dans les réacteurs à fusion.

SOURCE : SCIENCEALERT