मुख्य तथ्य
- एआई व्यावहारिक संलयन ऊर्जा को फलने-फूलने में मदद कर सकता है।
- MIT के वैज्ञानिकों ने मशीन लर्निंग तकनीक का उपयोग करके फ्यूजन साइंस में सबसे अधिक मांग वाली गणनाओं में से एक को पूरा कर लिया है।
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एआई सॉफ्टवेयर जिसे आईबीएम का डीपमाइंड विकसित कर रहा है, टोकामक फ्यूजन रिएक्टर के अंदर प्लाज्मा वाले चुंबकीय क्षेत्रों को नियंत्रित करना सीख सकता है।
आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस (एआई) तकनीक हमें व्यावहारिक संलयन शक्ति के करीब लाने में मदद कर सकती है जो दुनिया के ऊर्जा उद्योगों को बदल सकती है।
MIT के वैज्ञानिकों ने मशीन लर्निंग तकनीक का उपयोग करके फ्यूजन साइंस में सबसे अधिक मांग वाली गणनाओं में से एक को पूरा कर लिया है।हाल ही में प्रकाशित एक पेपर के अनुसार, विधि ने समाधान की सटीकता को बनाए रखते हुए गणना करने के लिए आवश्यक CPU समय को कम कर दिया। यह फ्यूजन पावर में महारत हासिल करने की गणित और इंजीनियरिंग समस्याओं को हल करने में मदद करने के लिए एआई का उपयोग करने के बढ़ते प्रयास का हिस्सा है।
"एआई एक ऐसा उपकरण है जो वैज्ञानिकों को प्रयोगों पर तेजी से पुनरावृति करने, चरम स्थितियों में प्लाज्मा कैसे कार्य करेगा, और अधिक सटीक तरीके से नए फ्यूजन उपकरणों का निर्माण करने के बारे में बेहतर भविष्यवाणी करने की अनुमति देता है," फ्यूजन के सीईओ एंड्रयू हॉलैंड इंडस्ट्री एसोसिएशन ने लाइफवायर को एक ईमेल साक्षात्कार में बताया।
एआई एक हाथ उधार देता है
MIT के शोधकर्ता पाब्लो रोड्रिग्ज-फर्नांडीज और नाथन हॉवर्ड SPARC डिवाइस में अपेक्षित प्रदर्शन की भविष्यवाणी करने पर काम कर रहे हैं, जो वर्तमान में निर्माणाधीन एक कॉम्पैक्ट, उच्च-चुंबकीय-क्षेत्र संलयन प्रयोग है। जबकि गणना के लिए कंप्यूटर समय (8 मिलियन से अधिक CPU घंटे) की जबरदस्त मात्रा की आवश्यकता होती है, शोधकर्ता आवश्यक समय को कम करने में कामयाब रहे।
संलयन शोधकर्ताओं के लिए सबसे चुनौतीपूर्ण समस्याओं में से एक प्लाज्मा तापमान और घनत्व की भविष्यवाणी करना है। एसपीएआरसी जैसे कारावास उपकरणों में, संलयन प्रक्रिया से बाहरी शक्ति और गर्मी इनपुट प्लाज्मा में अशांति के माध्यम से खो जाते हैं।
हालांकि, MIT के शोधकर्ताओं ने इस तरह की गणना को अनुकूलित करने के लिए मशीन लर्निंग की तकनीकों का इस्तेमाल किया। उनका अनुमान है कि विधि ने कोड के रनों की संख्या को चार गुना कम कर दिया।
नए शोध से पता चलता है कि आधुनिक एआई तकनीकों का उपयोग परमाणु संलयन प्रतिक्रिया को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है, संभावित रूप से एक व्यावहारिक शक्ति स्रोत के रूप में परमाणु संलयन के विकास में तेजी लाने में मदद करता है, इंजीनियरिंग स्कूल में संलयन का अध्ययन करने वाले प्रोफेसर यूलिस ओरोज्को रोजस मेक्सिको में CETYS विश्वविद्यालय में, ईमेल के माध्यम से Lifewire को बताया। उन्होंने एआई सॉफ्टवेयर की ओर इशारा किया कि आईबीएम विकसित कर रहा है जिसका उपयोग टोकामक फ्यूजन रिएक्टर के अंदर प्लाज्मा वाले चुंबकीय क्षेत्रों को नियंत्रित करने के लिए किया जा सकता है।
"सिस्टम प्लाज़्मा को नए कॉन्फ़िगरेशन में हेरफेर करने में सक्षम था जो उच्च ऊर्जा का उत्पादन कर सकता है," रोसास ने कहा।
सितारों की ताकत
फ्यूजन उसी भौतिक प्रक्रिया के माध्यम से असीमित, कार्बन मुक्त ऊर्जा का वादा करता है जो सूर्य और सितारों को शक्ति प्रदान करती है। हालांकि, एक व्यावहारिक संलयन बिजली संयंत्र के निर्माण की तकनीकी चुनौतियां दुर्जेय हैं और इसमें ईंधन को 100 मिलियन डिग्री से ऊपर के तापमान पर गर्म करना और प्लाज्मा बनाना शामिल है। पृथ्वी पर सामान्य पदार्थ से गर्म प्लाज्मा को अलग और इन्सुलेट करने के लिए शोधकर्ता मजबूत चुंबकीय क्षेत्र का उपयोग करते हैं।
हॉलैंड ने कहा कि एक काम कर रहे फ्यूजन पावर प्लांट के निर्माण के लिए एक विस्तृत वैज्ञानिक समझ की आवश्यकता होगी कि फ्यूजन-प्रासंगिक परिस्थितियों में-अत्यधिक तापमान या दबाव में प्लाज्मा को कैसे सीमित और आरंभ किया जाए।
"जबकि सबसे कठिन हिस्सा उन प्रासंगिक परिस्थितियों में प्लाज्मा प्राप्त कर रहा है, चुनौतियां यहीं नहीं रुकती हैं," हॉलैंड ने कहा। "ऊर्जा को बिजली या प्रयोग करने योग्य गर्मी में परिवर्तित करना होगा; ईंधन चक्र का निर्माण करना होगा ताकि प्लाज्मा को लंबे समय तक बनाए रखा जा सके, और संलयन डिवाइस की सामग्री को चरम स्थितियों के भीतर लचीला होना होगा बिजली संयंत्र।"
हॉलैंड ने भविष्यवाणी की कि ऊर्जा वैश्विक ऊर्जा प्रणाली में "क्रांति लाएगी"। एक बार व्यावसायीकरण और व्यापक रूप से तैनात होने के बाद, संलयन का मतलब यह हो सकता है कि किसी भी समय प्रदूषण के बिना ऊर्जा का उत्पादन किया जा सकता है, जनता या लंबे समय तक रहने वाले रेडियोधर्मी कचरे के लिए कोई खतरा नहीं है। यह ऊर्जा प्रचुरता के युग की शुरूआत कर सकता है, ऊर्जा को सस्ता, हमेशा उपलब्ध और सर्वव्यापी बना सकता है।
लेकिन रोसास ने सावधानी बरतते हुए कहा कि एक ऊर्जा प्रदाता के रूप में व्यावसायिक संलयन की सफलता इस बात पर निर्भर करेगी कि क्या संयंत्र बनाने और उन्हें सुरक्षित और विश्वसनीय रूप से संचालित करने की चुनौतियों का सामना इस तरह से किया जा सकता है जिससे संलयन की लागत कम हो बिजली आर्थिक रूप से प्रतिस्पर्धी।
"जलवायु परिवर्तन पर बढ़ती चिंताओं और जीवाश्म ईंधन की सीमित आपूर्ति के साथ, हमारी बढ़ती ऊर्जा मांग को पूरा करने के लिए बेहतर तरीके खोजने होंगे," रोजास ने कहा। "संलयन शक्ति के लाभ इसे एक अत्यंत आकर्षक विकल्प बनाते हैं: कोई कार्बन उत्सर्जन, प्रचुर मात्रा में ईंधन, ऊर्जा दक्षता, विखंडन से कम रेडियोधर्मी अपशिष्ट, सुरक्षा और विश्वसनीय शक्ति।"
