Новости Hardware

Машинное обучение открыло новый путь к изучению физики плазмы в термоядерных реакторах

Исследователи из Массачусетского технологического института взяли на вооружение машинное обучение в сочетании с физическими теориями, чтобы раскрыть ряд аспектов поведения плазменного шнура в районе максимального сближения со стенками термоядерного реактора. Завихрения плазмы в этих местах сильны как нигде в реакторе и точное моделирование процессов поможет продвинуться в разработке эффективных систем.

 Визуализация турбулентности плазмы на границе шнура. Источник изображения: Plasma Science and Fusion Center

Визуализация турбулентности плазмы на границе шнура. Источник изображения: Plasma Science and Fusion Center

Проблема в том, что расчёты поведения плазмы на границе очень и очень сложны — турбулентность плазмы в этих местах намного сложнее, чем динамика жидкостей и газов в похожих условиях. В то же время гидродинамические теории удобно использовать для описания поведения плазмы ввиду упрощённых расчетов. Можно предположить, что при этом будет страдать точность полученных данных. Однако до сих пор не было явных сравнений между расчётами по упрощённой схеме (согласно уравнениям двухжидкостной электромагнитной гидродинамики, ЭМГД) и практическими наблюдениями за поведением плазмы в реакторе.

Учёные из MIT решили создать инструменты для проведения таких сравнений. В частности, с помощью нейронной сети и физических уравнений теории ЭМГД был проведён расчёт турбулентности плазмы на границе у стенок реактора. Сравнение с высокоточными расчётами «настоящей» физики плазмы показали, что упрощённые расчёты по точности не уступают вычислениям по сложной схеме. Это даёт надежду, что моделирование поведения плазменного шнура на границе сред по упрощённым расчётам предоставит учёным множество данных для практических экспериментов.

Во-первых, теория должна подтверждаться на практике. Во-вторых, точное моделирование подскажет, на что в первую очередь следует обратить внимание. И всё это без ресурсоёмких расчётов, что расширит круг специалистов, заинтересованных в изучении явления термоядерной реакции синтеза. Как показало время, лишних умов в этом процессе нет.

Источник:

Если вы заметили ошибку — выделите ее мышью и нажмите CTRL+ENTER.
Материалы по теме
window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
NVIDIA: видеокарта GeForce RTX 4090 обеспечит в Overwatch 2 более 500 FPS с разрешением 1440p 22 мин.
Индустрия чипов достигнет дна в этом или следующем квартале — восстановление начнётся во второй половине 2023 года 32 мин.
NZXT выпустила игровые мониторы Canvas 27F и Canvas 25F — Full HD и 240 Гц по цене от $210 46 мин.
Опубликован стандарта умного дома Matter 1.0 — он объединит под одной крышей устройства разных производителей 2 ч.
Альянс США, Тайваня, Южной Кореи и Японии для технического сдерживания Китая может сильно навредить их экономикам 2 ч.
«Авито» начала выкупать подержанные смартфоны, ремонтировать и перепродавать с гарантией 3 ч.
Apple попросила партнёров перенести производство наушников AirPods и Beats в Индию 3 ч.
SoftBank не стала обсуждать с Samsung инвестиции в Arm 4 ч.
Tesla перестанет оснащать электромобили ультразвуковыми датчиками — ставка на видеокамеры 5 ч.
С начала года Ford продала всего 41 326 электромобилей и заняла 7 % рынка 6 ч.