ИИ из Принстона раскрывает то, что не видят датчики термоядерного синтеза

Ученые Принстонского университета и Принстонской лаборатории физики плазмы разработали инновационный искусственный интеллект Diag2Diag, который способен генерировать синтетические данные для датчиков, неспособных измерить определенные параметры плазмы. Система анализирует показания одних диагностических инструментов и создает детализированные синтетические версии данных для других датчиков, особенно в критической области края плазмы (педастали), где стабильность определяет производительность. Этот подход позволяет получать более детальную информацию, чем могут предоставить реальные датчики, и повышает устойчивость управления плазмой.

Технология особенно важна для диагностики Томсоновского рассеяния, которая измеряет температуру и плотность электронов, но не может обеспечить достаточную частоту измерений для обнаружения быстрых плазменных нестабильностей. Diag2Diag эффективно «усиливает» диагностику без затрат на дополнительное оборудование, что может привести к созданию более компактных и экономичных термоядерных систем. Как отметил ведущий исследователь Эгемен Колемен, «это своего рода усиление ваших диагностик без траты денег на оборудование».

Исследование также предоставило новые доказательства в поддержку теории магнитных островов для подавления краевых локализованных мод (ELM) — опасных энергетических выбросов в термоядерных реакторах. Diag2Diag сгенерировал данные, показывающие одновременное выравнивание температуры и плотности в области педастали плазмы, что убедительно подтверждает механизм подавления ELM с помощью резонансных магнитных возмущений. Эта технология имеет потенциал применения не только в термоядерном синтезе, но и в других областях, таких как космические аппараты и роботизированная хирургия.