Hãy tưởng tượng một chiếc máy hình bánh donut cố gắng tái tạo lõi của Mặt Trời – đó là tokamak, ngôi sao sáng trong năng lượng hợp hạch. Nhưng giữ cho plasma siêu nóng ổn định giống như cân bằng xe máy ở góc phố đông đúc của Hà Nội: khó khăn và đòi hỏi cao.
Năng lượng hợp hạch, thường được gọi là "nguồn năng lượng sạch cuối cùng," hợp nhất các nguyên tử nhẹ để phát ra năng lượng khổng lồ mà không tạo ra khí thải carbon. Nếu chúng ta làm chủ kiểm soát plasma, chúng ta có thể khai thác gần như vô hạn năng lượng xanh.
Truyền thống, các kỹ sư dựa vào các mô hình vật lý phức tạp và mô phỏng để kiểm soát plasma, nhưng điều này giống như sử dụng một máy tính để bàn để dựng phim 3D – chính xác nhưng chậm đau đớn.
Để tăng tốc độ, một nhóm nghiên cứu từ Viện Vật lý Tây Nam ở Trung Quốc đại lục đã hợp tác với Đại học Chiết Giang và Phòng Thí nghiệm Chiết Giang. Họ đã xây dựng một mô hình AI dựa trên dữ liệu sử dụng chỉ dữ liệu thực nghiệm từ tokamak Huanliu-3 (HL-3) của Trung Quốc đại lục – thiết bị hợp hạch từ tính tiên tiến nhất tại đây.
Mô hình AI này kết hợp mạng bộ nhớ ngắn dài hạn (LSTM) – một loại mạng thần kinh nhớ các chuỗi dài – với cơ chế tự chú ý và một mẹo thông minh gọi là lấy mẫu theo lịch trình. Kết quả? Một mô hình có thể dự đoán cách plasma sẽ hành xử theo thời gian mà không tích tụ lỗi như các mô phỏng cũ.
Thậm chí tốt hơn, họ đã kết nối AI này vào hệ thống điều khiển của HL-3 và quan sát nó thích nghi ngay lập tức. Khi các điều kiện thay đổi, mô hình vẫn ổn định và chính xác – một dấu hiệu của khả năng "tổng quát hóa không cần huấn luyện," nghĩa là nó xử lý các kịch bản mới mà không cần huấn luyện thêm.
Các chuyên gia cho biết đột phá này thúc đẩy phát triển các bộ điều khiển thông minh cho các thiết bị thế hệ mới như ITER và các lò phản ứng thương mại trong tương lai. Nói cách khác, chúng ta đang tiến thêm một bước gần hơn đến việc biến giấc mơ về "mặt trời nhân tạo" sạch trở thành hiện thực.
Reference(s):
cgtn.com