传统方法vsAI控制聚变:谁更胜一筹?

在一些聚变系统中,比太阳核心更炽热的粒子会在仅仅千分之几秒内变得不稳定,这远远快于人类操作员能够反应的速度。美国能源部(DOE)普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)与普林斯顿大学的研究人员,开发出一套新的软件框架,利用人工智能(AI)在维持严格安全控制的同时做出这些快速决策,而由人类负责设定系统目标。这标志着聚变控制从"人盯仪表"迈向"机器代劳"的关键一步。 该框架名为PACMAN(Prediction And Control using MAchiNe learning,"基于机器学习的预测与控制"的缩写)。研究人员在五次独立实验中于真实的聚变系统上成功测试了它,其设计与初步结果发表于《核聚变》(Nuclear Fusion)期刊。与完全自动化的方案不同,PACMAN保留了"人设定目标、机器执行微调"的分工,从而把安全性牢牢掌握在人类手中,避免失控的风险。 聚变有望提供近乎无限的清洁电力。研究人员正探索多种在地球上实现聚变......阅读全文

“托卡马克核聚变实验装置辅助加热系统”通过验收

  10日,国家重大科技基础设施“托卡马克核聚变实验装置辅助加热系统(简称EAST辅助加热)”项目在安徽合肥通过验收。会议由国家发展和改革委组织召开,科技部、国家自然基金委、中科院等29位专家组成验收委员会。  据了解,EAST辅助加热是发改委“十五”大科学工程项目,于2008年7月立项,2011年

球形托卡马克装置首次产生等离子体

  小环径比球形托卡马克(SMART)装置首次成功产生了托卡马克等离子体。这一进展使通过受控核聚变反应实现可持续、清洁且几乎无限的能源又近了一步。该研究成果发表在新一期《核聚变》杂志上。  SMART是由西班牙塞维利亚大学等离子体科学与聚变技术实验室设计、建造和运营的最先进的实验装置。灵活的造型使S

EAST托卡马克核聚变实验装置升级进入二期

EAST托卡马克核聚变实验装置辅助加热系统工程开工典礼,11月29日在中科院合肥研究院等离子体所举行。中科院副院长詹文龙、国家自然科学基金委副主任何鸣鸿、核工业西南物理研究院院长刘永、合肥研究院院长王英俭等共同为工程开工剪彩。  詹文龙表示,等离子体所通过自主创新率先研制建成了世界上首个全

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

  人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。  如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EPFL

人工智能可控制托卡马克聚变反应堆内的等离子体

人工智能首次被用于控制聚变反应堆内的超高温等离子体,为提高稳定性和效率提供了一条新途径。相关研究近日发表于《自然》。    如果我们能让聚变反应堆运转起来,它将提供廉价、丰富且相对清洁的能源。现在, DeepMind与瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的科学家合作,创建了一个神经网络,能够控制EP

传统方法-vs-AI控制聚变:谁更胜一筹?

在一些聚变系统中,比太阳核心更炽热的粒子会在仅仅千分之几秒内变得不稳定,这远远快于人类操作员能够反应的速度。美国能源部(DOE)普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)与普林斯顿大学的研究人员,开发出一套新的软件框架,利用人工智能(AI)在维持严格安全控制的同时做出这些快速决策,而由人类负责设定系统

安徽中美核聚变实验装置首次联合实验获成功

  中国新一代核聚变实验装置EAST(东方超环)与美国通用原子能公司托卡马克实验装置DIII-D近日首次联合实验并获得成功,实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。   通过与美国通用原子能公司的合作,中科院等离子体所科研人员在托卡马克实验装置上模拟了东方超环的

突破燃料密度极限-核聚变基本定律修订

自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)等的国际科研团队,修订了核聚变领域的一条基本定律。新定律指出,科学家们实际上可以在核聚变反应堆中安全地添加更多氢燃料,从而获得比之前想象的更多的能量。相关研究发表于最新一期《物理评论快报》杂志。核聚变是未来最有希望的能源之一,涉及两个原子核合并成一个释放出巨大的能量

提高三乘积,让可控核聚变走向现实

依托现有核科技工业体系,凝聚核工程领域具有专业经验和技术基础的相关研究单位和企业,逐步搭建聚变能的技术开发体系和工业体系,集中力量开展核聚变工程和技术攻关,再经过三十年左右的时间,也就是到2050年左右,人类将能利用核聚变能源。 段旭如 中核集团核聚变堆技术领域首席专家 核聚变,是

美物理学家透露下一代核聚变装置计划

    球形托卡马克装置外形如空心苹果,与常规托卡马克装置不同,后者就像是笨重的甜甜圈。    腾讯科学讯 据,核聚变可让人类获得无限能量,美国能源部下属的普林斯顿等离子体物理实验室(PPPL)的科学家近日在一篇论文中透露了下一代核聚变计划,项目主管乔纳森-梅纳德指出,他们最近完成了NSTX

托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所与美国通用原子公司等合作,在托卡马克偏滤器脱靶与高性能等离子体的兼容集成研究中取得进展,相关研究成果以Integration of full divertor detachment with improved core confinement

核聚变的反应装置介绍

  可行性较大的可控核聚变反应装置是托卡马克装置。  托卡马克是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。它的名字Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。最初是由位于苏联莫斯科的库尔恰托夫研究所的阿齐莫维齐等人在20世纪5

英国向全球首座核聚变电站迈进

  12月2日,英国政府邀请全国各地的社区自愿为核聚变反应堆原型选址,这将是第一个将电力投入电网的反应堆。 这个名为“能源生产球形托卡马克”(STEP)的项目于去年启动,最初5年投入2.22亿英镑用于设计开发。负责监督这项工作的英国原子能管理局(UKAEA)表示,STEP最早可能在2032年开始

中美“人造太阳”装置首次联合实验获成功

  记者从中科院合肥物质科学研究院了解到,我国新一代“人造太阳”实验装置EAST与美国通用原子能公司托卡马克实验装置DIII-D近日首次联合实验并获得成功,实验验证了完全依靠自举电流和非感应驱动电流的托卡马克高性能稳态运行的可行性。   据介绍,此次实验的主要目的是利用DIII-D的离轴

东方超环的极限挑战

在合肥西郊风景秀丽的董铺水库上,有一座名叫“科学岛”的小岛,这里是倍受当地人喜爱的休闲胜地,也是世界首个全超导托卡马克核聚变实验装置——东方超环(EAST)的所在地。核聚变具有清洁、环保、安全、原材料储量极其丰富等优点,被认为是最终解决人类能源问题的战略能源。但核聚变的发生需要上亿度的高温,如何把物

核聚变是终极能源吗?

   人类从未停止过对更高效更清洁能源的探索,其中核聚变能被认为是终极选择之一。为推进可控核聚变研究,各国联合推动了国际热核聚变实验堆(ITER)计划。  近日在科技部举办的中国加入ITER计划十周年纪念活动上,科学家就“核聚变是能源的美好未来吗”等话题进行了探讨。    仅在海水中就有超过45万亿

我首个超导托卡马克实验装置正式退役

  中国科学院等离子体物理研究所5月7日宣布,该所通过国际合作研制成功的中国首个超导托卡马克实验装置“合肥超环”(HT-7)正式退役。   据悉,自1990年初苏联库尔恰托夫原子能研究所赠送T-7托卡马克装置给中国后,时任等离子体所所长霍裕平院士集中全所人力、财力投入装置建设,对 T-7及其低

1056秒!中国人造太阳运行时间突破千秒

2021年12月30日晚,中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)实现1056秒的长脉冲高参数等离子体运行,这是目前世界上托卡马克装置高温等离子体运行的最长时间。EAST拥有类似太阳的核聚变反应机制,用来探索核聚变能源应用。

“人造太阳”照亮地球还要多久?

随着核聚变研究的不断深入,我国很多相关技术获得突破。在科技创新越来越需要协同作战的今天,发挥新型举国体制优势,更有耐力、能长期投入的“国家队”和更灵活、试错成本更低的民营企业发挥各自优势,密切合作,推动形成良好创新生态。 核聚变领域又获重要突破。 有史以来第一次,人类实现了核聚变反应的净能量

美国托卡马克聚变反应堆破世界纪录

  向受控核聚变的实现迈进了一大步麻省理工学院的阿尔卡特C-Mod装置内部。  科技日报北京10月18日电 (记者张梦然)据美国麻省理工学院官方网站消息,该校科学家在阿尔卡特C-Mod(Alcator C-Mod)托卡马克聚变反应堆实验中创造出新的世界纪录,等离子体压强首次超过了两个大气压。鉴于高压

核聚变实验达到“最佳点”

核聚变反应已经克服了两个关键障碍——提高等离子体密度和保持稠密等离子体,以达到发电所需的“最佳点”。这是迈向核聚变发电的又一里程碑,尽管实现商用反应堆可能还需要数年时间。相关论文4月24日发表于《自然》。DIII-D托卡马克反应堆内部。图片来源:Rswilcox (CC BY-SA 4.0)目前,人

美科学家推导出核聚变“热密度界限”方程

托卡马克核聚变环装置   长期以来,有一神奇的现象导致研究人员无法实现可控自持续核聚变反应。然而,最近美国物理学家表示,他们可能找到了解决该谜团的途径。研究人员认为,如果新提出的解决方式被实验验证是正确的话,那么将帮助人们消除核聚变发展的一个主要障碍,使核聚变成为清洁且丰富的电力来源。 核聚

简述核聚变的控制方法

  1、太阳——引力约束聚变 地球上的万物靠着太阳源源不断的能量维持自身的发展。在太阳的中心,温度高达1500万摄氏度,气压达到3000多亿个大气压,在这样的高温高压条件下,氢原子核聚变成氦原子核,并放出大量能量。几十亿年来,太阳犹如一个巨大的核聚变反应装置,无休止地向外辐射着能量。太阳拥有极大质量

几种主要的可控核聚变方式

太阳——引力约束聚变   地球上的万物靠着太阳源源不断的能量维持自身的发展。在太阳的中心,温度高达1500万摄氏度,气压达到3000多亿个大气压,在这样的高温高压条件下,氢原子核聚变成氦原子核,并放出大量能量。几十亿年来,太阳犹如一个巨大的核聚变反应装置,无休止地向外辐射着能量。太阳拥有极大质量,产

EAST装置控制人员赴韩国核聚变中心进行学术访问

  应韩国核聚变中心(NFRI)KSTAR装置控制组负责人Mikyung Park教授的邀请,中科院合肥物质科学研究院等离子体所EAST装置真空、低温、电源控制及技术诊断系统的八位工程技术人员,于12月6日至12日赴韩国进行了为期一周的学术访问。   先进超导托卡马克装置KSTAR是

天体物理学家将领衔美核聚变实验室

   对于曾担任英国卡勒姆核聚变能源中心(CCFE)负责人的天体物理学家Steven Cowley来说,这件事已经过去好几周了。今年5月,他被任命为美国新泽西州普林斯顿等离子物理实验室(PPPL)的新主任,该实验室是美国首屈一指的核聚变研究实验室。近日他收到英国女王伊丽莎白二世因其“为科学和核聚变发

可控核聚变迎利好

  1月19日,能量奇点官方宣布,洪荒70高温超导托卡马克取得新突破,在第5609次实验中成功实现了335秒稳态长脉冲等离子体运行。  据悉,洪荒70长脉冲运行实验自2025年11月启动,在2026年1月6日的第5319次实验中实现了120秒稳态长脉冲等离子体运行。随后,公司改进了装置的壁处理方式,

高能量约束先进模式等离子体运行研究取得重要成果

  实现高性能等离子体稳态运行是未来聚变堆必须要解决的关键科学问题。近期,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所核聚变大科学团队发挥体系化建制化优势,取得了系列原创性的前沿物理基础研究成果。1月7日,国际学术期刊《科学进展》(Science Advances)发表了团队在高能量约束先进模式等

“学霸”EAST是如何炼成的

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505232.shtm这个夏天,坐落于安徽省合肥市西郊科学岛上的大科学装置——全超导托卡马克核聚变实验装置(以下简称EAST)迎来了一轮“小考”,来自国内外多个研究机构的近百份实验提案将在这里找到答案。作为

日本大型核聚变实验装置开始运行

  日本和欧盟共同建设、位于日本茨城县那珂市的大型核聚变实验装置 12 月 1 日开始运行,向实现“人造太阳”又迈进了一步。  核聚变是两个轻原子核结合成一个较重的原子核并释放出巨大能量的过程,核聚变理论上可以提供几近无限的能源。人类已经可以实现不受控制的核聚变,即氢弹的爆炸。而目前,科学家正在努力