Forscher der Princeton University und des Princeton Plasma Physics Laboratory haben nun einen bedeutenden Durchbruch erzielt, der uns diesem Ziel einen Schritt näher bringt. Mithilfe künstlicher Intelligenz gelang es ihnen, potenzielle Instabilitäten in Fusionsreaktoren vorherzusagen und in Echtzeit zu verhindern. Dieser Artikel beleuchtet die Schlüsselelemente ihrer Forschung und deren Bedeutung für die Zukunft der Fusionsenergie.
Durchbruch durch KI-Berechnungen
Die Studie, die in der renommierten Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde, beschreibt den Einsatz von KI-Algorithmen zur Vorhersage von Plasma-Instabilitäten in Fusionsreaktoren. Diese Instabilitäten stellen ein signifikantes Risiko dar, da sie die Reaktion abrupt beenden und die Anlagen beschädigen können. Die erfolgreiche Vorhersage und Vermeidung solcher Ereignisse ist ein entscheidender Schritt in Richtung einer sicheren und effizienten Nutzung der Fusionsenergie.
Die Experimente wurden an der DIII-D National Fusion Facility in San Diego durchgeführt. Der KI-Controller konnte potenzielle Plasma-Risse bis zu 300 Millisekunden im Voraus erkennen und somit die Fusionsreaktion vor einem abrupten Ende bewahren. Diese präventive Maßnahme markiert einen bedeutenden Fortschritt in der Kontrolle und Stabilisierung von Fusionsreaktionen.
Die Bedeutung für ITER und zukünftige Fusionsprojekte
Die Forschungsergebnisse sind besonders relevant für ITER, den internationalen Fusionsforschungsreaktor, der in Frankreich gebaut wird. ITER soll die Praktikabilität der Fusionsenergie als Energiequelle demonstrieren. Die Fähigkeit, Störungen vorherzusagen und zu vermeiden, ist für den Erfolg von ITER von entscheidender Bedeutung, da der Reaktor aufgrund seiner Größe und Energie besonders anfällig für solche Ereignisse ist.
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Der nächste Schritt besteht darin, nicht nur Störungen vorherzusagen, sondern auch Strategien zu entwickeln, um Plasma-Instabilitäten aktiv zu kontrollieren und idealerweise zu verhindern. Diese Weiterentwicklungen könnten den Weg für die kommerzielle Nutzung der Fusionsenergie ebnen und einen wesentlichen Beitrag zur Lösung der globalen Energiekrise leisten.
