Tin Khoa Học

Google hỗ trợ nghiên cứu nguồn năng lượng nóng hơn lõi Mặt Trời

17:47 25/02/2022

Phòng nghiên cứu DeepMind của Google đã tạo ra thuật toán hỗ trợ nghiên cứu tổng hợp hạt nhân, thúc đẩy phát triển nguồn năng lượng sạch trong tương lai.

Trước sự đe dọa của hiện tượng nóng lên toàn cầu, các nhà khoa học cho rằng năng lượng hạt nhân là một trụ cột quan trọng để giảm phát thải khí nhà kính. Trong đó, lò phản ứng nhiệt hạch được coi là tương lai của năng lượng, với cách hoạt động như một “Mặt Trời nhân tạo”.

DeepMind, phòng nghiên cứu trí tuệ nhân tạo (AI) của Google, đã áp dụng các thuật toán tiên tiến vào công nghệ hợp hạch, giúp các nhà nghiên cứu xây dựng và phát triển nguồn năng lượng không carbon.

“Phản ứng tổng hợp hạt nhân là một trong những nguồn năng lượng sạch vô hạn, tiềm năng và thú vị nhất của nhân loại”, Demis Hassabis, Giám đốc điều hành của DeepMind, chia sẻ.

Hợp tác với Swiss Plasma Center của Thụy Sĩ, DeepMind tập trung nghiên cứu việc sử dụng AI để điều khiển plasma – vật chất có nhiệt độ lên tới hàng trăm triệu độ C, nóng hơn lõi Mặt Trời.

Những phát hiện của DeepMind có thể giúp giới nghiên cứu thiết kế các lò phản ứng nhiệt hạch, được dùng để thử nghiệm và sản xuất năng lượng tổng hợp.

Thí nghiệm của DeepMind được áp dụng trên tokamak – một thiết kế đang được phát triển nhằm thử nghiệm và sản xuất năng lượng tổng hợp hạt nhân. Nó sử dụng từ trường cực mạnh để giữ nóng plasma – trạng thái thứ tư của vật chất, trong đó các chất bị ion hóa mạnh.

Tokamak bao gồm các cuộn dây kim loại và một nam châm điện. Chúng tạo ra từ trường, sản xuất dòng plasma có nhiệt độ cực nóng. Plasma, khi được làm nóng đến nhiệt độ từ 150-300 triệu độ C, sẽ cho phép các nguyên tử hydro bắt đầu nảy xung quanh, va chạm và sinh ra năng lượng.

Trong khi quá trình phân hạch liên quan đến sự phân tách các nguyên tử, phản ứng tổng hợp hạt nhân xảy ra khi hai nguyên tử va chạm để tạo thành một nguyên tử nặng hơn. Theo đó, phản ứng này sản xuất ra điện.

Một trong những khó khăn của phòng thí nghiệm là điều khiển và giữ plasma trong khoang chứa của tokamak. Điện áp chạy qua các cuộn dây từ tính phải được điều chỉnh hàng nghìn lần mỗi giây để tránh mất nhiệt hoặc làm hỏng thiết bị.

DeepMind và các đối tác đã thành công tạo ra một thuật toán trên thiết bị mô phỏng tại Swiss Plasma Center. Thuật toán này giúp các nhà khoa học đưa ra giả thuyết về cách điều khiển các cuộn dây từ tính.

Egemen Kolemen, phó giáo sư kỹ thuật cơ khí tại Đại học Princeton, cho biết sự tham gia của DeepMind đã giúp kiểm soát dễ dàng một quá trình nghiên cứu phức tạp.

“Công trình này là một bước tiến quan trọng để chúng tôi có thể thiết kế các tokama kết hợp AI”, Ambrogio Fasoli, Giám đốc Swiss Plasma Center, cho biết.

Thuật toán đã được triển khai trên thiết bị tokamak của Swiss Plasma Center. Như thí nghiệm trên trình mô phỏng, kết quả cho thấy thuật toán AI có khả năng điều khiển từ trường trên tokamak trong khoảng 2 giây. Dòng plasma có thể được duy trì, biến đổi thành hình dạng khác nhau.

Hiện nay, phản ứng tổng hợp hạt nhân được xem là một nguồn năng lượng tiềm năng. Trên lý thuyết, nó sẽ giảm lượng chất thải hạt nhân và tạo ra nguồn năng lượng nhiều hơn quá trình phân hạch.

Tin liên quan

Phát động cuộc thi viết “Tiết kiệm điện thành thói quen”

Phát động cuộc thi viết “Tiết kiệm điện thành thói quen” Tú Anh –  Thứ ba, 30/05/2023 15:36 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên Ngày 30/5, Báo Thanh Niên và Tổng Công ty Điện lực Thành phố Hồ Chí Minh phối hợp tổ chức phát động cuộc thi viết với chủ đề “Tiết kiệm điện thành thói […]

Khử mặn nước biển – giải pháp cho tình trạng khan hiếm nước

Khử mặn nước biển – giải pháp cho tình trạng khan hiếm nước MTĐT –  Thứ ba, 30/05/2023 10:39 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên Barcelona, thành phố lớn thứ hai của Tây Ban Nha, đang sống dựa vào hệ thống cấp nước từ nhà máy khử mặn nước biển thành nước ngọt để vượt qua đợt […]

Cây Mắc khén nguồn dược liệu quý

Cây Mắc khén nguồn dược liệu quý Chu Ngân –  Thứ ba, 30/05/2023 15:20 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên Đề tài “Nghiên cứu thành phần hóa học và hoạt tính sinh học cây Mắc khén (Zanthoxylum rhetsa) nhằm định hướng khai thác, sử dụng một cách hiệu quả nguồn tài nguyên thực vật này” Với mong […]

Mô hình mới sử dụng máy học giúp dự đoán dòng hải lưu chính xác hơn

Mô hình mới sử dụng máy học giúp dự đoán dòng hải lưu chính xác hơn MTĐT –  Thứ ba, 30/05/2023 10:07 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên Một thuật toán máy học mới dự đoán các dòng hải lưu chính xác hơn có thể giúp ích cho các nỗ lực tìm kiếm cứu nạn cũng như […]

VinFast khắc phục lỗi phần mềm trong đợt triệu hồi lô xe điện VF 8 ở Mỹ

VinFast khắc phục lỗi phần mềm trong đợt triệu hồi lô xe điện VF 8 ở Mỹ MTĐT –  Thứ ba, 30/05/2023 09:28 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên VinFast đang khắc phục lỗi phần mềm khiến màn hình trung tâm có thể trống trơn thông tin, dẫn đến việc phải triệu hồi lô xe đầu tiên […]

Trung Quốc dự kiến thương mại hóa ô tô bay vào năm 2025

Trung Quốc dự kiến thương mại hóa ô tô bay vào năm 2025 MTĐT –  Thứ hai, 29/05/2023 14:56 (GMT+7) Theo dõi MTĐT trên Giám đốc công ty phát triển ô tô bay Aerofugia, Guo Liang, cho biết thương mại hóa hoàn toàn ô tô bay ở Trung Quốc sẽ bắt đầu từ năm 2025 hoặc […]