Vedci z Washingtonskej univerzity vyvinuli metódu, pri ktorej sa používa grafická karta alebo grafický procesor na spustenie riadiaceho systému prototypu termonukleárneho reaktora. Plazma v termonukleárnych reaktoroch je veľmi dynamická, takže pre udržateľnú syntézu musí byť kontrolovaná. Vedci navrhli použiť na tento účel komerčne dostupnú grafickú kartu a nový algoritmus.
Termonukleárna fúzia nám sľubuje veľké objemy „čistej“ energie pri relatívne malých veľkostiach elektrární. Ak sa v jadrových elektrárňach energia jadrového rozpadu premieňa na elektrinu, potom v termonukleárnych elektrárňach sa elektrina získava pomocou energie jadrovej fúzie.
Ľudstvo sa už dlho snaží postaviť dostatočne výkonnú elektráreň, aby v nej dlhodobo udržala termonukleárnu reakciu. Jednou z výziev pri uskutočňovaní tohto procesu na Zemi je dynamická povaha plazmy, ktorá musí byť kontrolovaná, aby sa dosiahli teploty fúzie. Autori novej štúdie navrhli algoritmus schopný zohľadňovať zmeny v plazme a meniť podmienky syntézy tak, aby sa zabránilo ukončeniu procesu.
Prototypový reaktor ohrieva plazmu na približne 1 milión stupňov Celzia. To ešte nie je 150 miliónov stupňov potrebných na termonukleárnu fúziu, ale na preštudovanie konceptu to podľa autorov stačí. Plazma sa generuje v troch injektoroch zariadenia a potom sa spoja a prirodzene splynú do predmetu v tvare šišky, ktorý pripomína dymový krúžok. Táto plazma je len niekoľko tisícin sekundy, takže tím potreboval vysokorýchlostnú metódu na riadenie procesu. Experimentálny reaktor fyzikov nezávisle generuje magnetické polia úplne v plazme, vďaka čomu je potenciálne menší a lacnejší ako iné reaktory, ktoré využívajú vonkajšie magnetické polia.
Tiež zaujímavé:
- Británia uvádza na trh éru cenovo dostupnej fúzie uvedením modernizovaného tokamaku MAST
- Čínske „umelé slnko“ vytvorilo nový rekord
Pomocou grafickej karty NVIDIA Tesla, vedci dokázali presne upraviť proces prúdenia plazmy do reaktora. To umožnilo výskumníkom presnejšie pochopiť, čo sa stane, keď sa vytvorí plazma, a v konečnom dôsledku zvýšiť „životnosť“ stavu, čím sa priblíži dostatočne dlho na to, aby podporila fúziu.
Predtým výskumníci používali na programovanie svojich riadiacich systémov pomalšie alebo menej užívateľsky prívetivé technológie. V novom diele však tím použil GPU NVIDIA Tesla, ktorý je určený pre aplikácie strojového učenia.
Pomocou grafickej karty bude tím schopný doladiť proces vstupu plazmy do reaktora, takže výskumníci si môžu konkrétnejšie predstaviť, čo sa deje počas tvorby plazmy. Grafická karta tiež pomôže vytvoriť plazmu, ktorá žije dlhšie.
Prečítajte si tiež:
Kvalitatívne nová úroveň ťažby bitcoinov