L’intelligenza artificiale ha risolto un annoso puzzle energetico, superando alcuni degli ostacoli della fusione nucleare.
I ricercatori dell’Università di Princeton negli Stati Uniti hanno utilizzato l’AI per risolvere una delle più grandi sfide legate alla produzione di energia pulita (quasi) illimitata attraverso la fusione nucleare. Come? Hanno realizzato un sistema con intelligenza artificiale per prevedere e prevenire le instabilità del plasma durante le reazioni di fusione, aprendo così le porte a un utilizzo su larga scala.
“Imparando dagli esperimenti precedenti, piuttosto che utilizzare semplicemente le informazioni provenienti da modelli basati sulla fisica, l’intelligenza artificiale è stata capace di sviluppare una politica di controllo definitiva che supporta un regime di plasma stabile e un’alta efficienza in tempo reale”, ha spiegato il fisico del Princeton Plasma Physics Laboratory, Egemen Kolemen, a capo del progetto.
Fusione nucleare più vicina che mai
La fusione nucleare è stata a lungo vista come il Santo Graal dell’energia pulita grazie alla possibilità di produrre grandi quantità di energia senza la necessità di combustibili fossili e senza dover creare rifiuti pericolosi. Il processo imita le reazioni naturali che avvengono all’interno del sole, ma padroneggiare la tecnica della fusione nucleare si è rivelato estremamente difficile.
Nel 2022, un team del Lawrence Livermore National Laboratory, in California, ha ottenuto per la prima volta un guadagno netto di energia dalla fusione nucleare, il che significa che potrebbe produrre più energia di quella utilizzata per la reazione.
“Si trattava solo di una piccola quantità, sufficiente a far bollire un bollitore, ma ha rappresentato un grande passo verso il raggiungimento di questo obiettivo su scala più ampia”, ha specificato un portavoce del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti.
L’intelligenza artificiale prevede e gestisce le instabilità del plasma
Ma è stato superato un altro ostacolo significativo grazie all’intelligenza artificiale, capace di identificare le instabilità nel plasma trecento millisecondi prima che si verifichino. Un tempo sufficiente per apportare modifiche e mantenere il plasma sotto controllo.
“Essere in grado di prevedere le instabilità in anticipo può rendere più semplice guidare queste reazioni rispetto ai metodi attuali, che sono più passivi”, ha spiegato SanKyeun Kim, uno dei partecipanti allo studio. “Non dobbiamo più aspettare che si verifichino le instabilità e poi adottare rapidamente misure correttive prima che il plasma venga disturbato”.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Nature con il titolo “Avoiding fusion plasma tearing instability with deep reinforcement learning”, un progresso evidente nel tentativo di rendere la fusione nucleare una fonte di energia pratica e scalabile.
