Google 用演算法參戰「人造太陽」競賽!加速核融合實驗、減少 50% 能源消耗

Google 用演算法參戰「人造太陽」競賽!加速核融合實驗、減少 50% 能源消耗 https://technews.tw/2017/07/31/googles-new-algorithm-wants-to-help-researchers-stabilize-nuclear-fusion-reactions/只要能夠駕馭讓太陽產生能量的核融合反應,就能擁有取之不盡的乾淨能源。然而,要產生穩定的核融合反應並不容易,需要精準控制幾乎數不清的條件,科學家已經為此實驗超過數十年。為了加快研究進行,擁有強大計算能力的 Google Research 和核融合公司 Tri-Alpha Energy 的合作,已經成功濃縮實驗時間、減少過程中50%的能量消耗,也讓我們距離擁有「人造太陽」更靠近一步了。演算法結合電腦學習和人類判斷核融合反應是藉由兩個氫原子結合成一個原子的過程中,所釋放的大量能量,不過由於氫原子本身都帶有正電,因此必須給予極高的溫度和壓力才能讓原子彼此接近。不僅如此,核融合的物理特性包含非常多非線性現象,光是細微的改變就可能造成巨大改變,且需要考量的變數幾乎數不清,也讓研究人員要控制實驗過程相當困難。這時候,便需要 Google 的計算能力,不過,複雜性極高的核融合實驗,就連 Google 的計算能力都無法勝任。「所有事情都遠超乎我們所知的一切,儘管是在 Google 規模的電腦資源下。」Google 軟體工程師 Ted Baltz 表示,因此,他們決定結合電腦學習和人類判斷。Google 演算法如何幫上忙?Google 開發出一套名為「Optometrist」的電腦演算法,先模擬不同變數組合下可能產生的結果,再讓人類專家依照經驗選擇較容易成功的組合,由於不需要真正手動進行每次的實驗,也顯著縮短實驗需要時間。「如果少了高等電腦計算能力,要得出這樣的結果需要耗上幾年的時間。」Baltz 說。Baltz 指出,他們將問題簡化為:「讓我們試著找出等離子體(核融合元素之一)專家對哪些現象感興趣,而且我們進行時不會弄壞那些機器。」「這就是人類和電腦合作達到更好結果的最佳示範。」他說。研究成果發表在 Scientific Reports 期刊上。最終,他們成功將一般來說需要一個月時間的實驗,縮短至只需幾小時。另外,雖然過去已能成功在實驗室中進行核融合反應,但需要輸入的能量高於輸出能量,而這次的研究也有效降低 50% 的能量消耗,讓實驗後產生的總能源因此增加,離能產生「正能量流」的核融合反應技術更靠近。(本文由 數位時代 授權轉載;首圖來源:Tri Alpha Energy)延伸閱讀:取之不盡的能源十年後到來?首部商用核融合發電主機計畫於 2027 年運轉 公告 [站內活動] 卡提諾迎鬼月,回帖抽大禮 TAGS 核融合 核能 發電 核聚變 谷歌 收藏 0 感謝0 支持0 反對0 分享 分享 複製連結 網址已複製 回覆

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