ИИ вместе с людьми могут начать строить атомные электростанции в США

Национальная лаборатория Айдахо и компания NVIDIA объединились для ускорения внедрения новых атомных реакторов в США с помощью искусственного интеллекта. Их цель — сократить сроки разработки АЭС минимум вдвое и снизить эксплуатационные расходы более чем на 50%.

Этот проект стал частью инициативы Министерства энергетики США Genesis Mission, направленной на создание мощной научной вычислительной платформы для ускорения исследований, повышения безопасности и развития энергетики. Одно из ключевых направлений программы получило кодовое название Prometheus. Её суть проста: атомная энергетика должна развиваться быстрее, быть безопаснее и дешевле.

В рамках Prometheus ИИ будет задействован на всех этапах жизненного цикла реактора — от проектирования до эксплуатации. Речь идёт не только о разработке, но и о лицензировании, производстве, строительстве и обслуживании. Сегодня эти процессы занимают годы из-за множества расчётов, проверок и согласований. Инициатива предполагает автоматизацию самых трудоёмких инженерных задач, но с сохранением контроля человека. Модель называется human-in-the-loop: нейросети готовят расчёты и варианты, а решения принимают инженеры и регуляторы.

Ещё одна причина для ускорения — растущий спрос на электроэнергию со стороны дата-центров, поддерживающих инфраструктуру ИИ. Здесь действует двусторонняя связь: ИИ помогает быстрее проектировать и запускать реакторы, а атомная генерация обеспечивает энергией вычислительные центры и сами дата-центры.

Техническая основа проекта включает генеративные модели, цифровые двойники и сценарии работы. Цифровой двойник — это детальная компьютерная модель реактора, на которой можно тестировать режимы и аварийные ситуации ещё до начала строительства. Эти модели будут обучены на многолетних данных INL: лабораторных экспериментах, архивных исследованиях и данных об эксплуатации опытных установок. Основная цель — заранее проверить поведение системы в различных режимах, чтобы избежать переделок на этапе строительства.

NVIDIA предоставляет вычислительные ресурсы и программное обеспечение, способные быстро обрабатывать сложные модели на видеокартах (GPU). На эти ускорители планируется перенести и оптимизировать несколько ключевых программ расчёта, таких как MOOSE, BISON, Griffin и Pronghorn. Они позволяют моделировать процессы внутри реактора: поведение топлива, нагрев и старение материалов, движение нейтронов. Использование GPU значительно ускорит расчёты, которые раньше занимали недели. Кроме того, появится возможность проводить более детальные симуляции, что снизит риски на этапе строительства и эксплуатации.

Для обучения ИИ и сложных расчётов планируется использовать суперкомпьютеры Министерства энергетики США. Чтобы цифровые двойники были не просто виртуальными моделями, их будут сверять с реальными данными, полученными на площадках INL. В списке таких источников указаны установка для нейтронной радиографии и проект MARVEL, связанный с микрореакторами. MARVEL пока находится в стадии разработки, но в будущем его планируют использовать для получения экспериментальных данных.

Проект не ограничивается только вычислениями. Важная часть инициативы связана с регуляторикой: ИИ должен помочь ускорить подготовку и проверку материалов для лицензирования, что сократит самый длительный и дорогостоящий этап. В перспективе программу планируют расширить и привлечь к ней больше участников, включая частных разработчиков реакторов, энергокомпании, инвесторов и другие национальные лаборатории.

Если проект окажется успешным, США смогут быстрее внедрять новые реакторы и одновременно укреплять инфраструктуру, на которой развивается собственная индустрия искусственного интеллекта.

Источник: vk.com

Комментарии: