Το Argonne National Lab διαθέτει ένα εργαλείο βασισμένο στην τεχνητή νοημοσύνη που μπορεί να βοηθήσει στο σχεδιασμό και τη λειτουργία πυρηνικών αντιδραστήρων—σε μια εποχή που η ίδια η τεχνητή νοημοσύνη τροφοδοτεί μια φρενίτιδα ισχύος.
Η αναβίωση της πυρηνικής ενέργειας -που τροφοδοτείται εν μέρει από την ακαταμάχητη ζήτηση από τα κέντρα δεδομένων για τεχνητή νοημοσύνη- οδηγεί σε μεγαλύτερο ενδιαφέρον για την αξιοποίηση της τεχνητής νοημοσύνης για να γίνουν πιο αποτελεσματικοί αυτοί οι πυρηνικοί σταθμοί.
Το Εθνικό Εργαστήριο Argonne του υπουργείου Ενέργειας, που εδρεύει στο Lemont, Ill. και είναι γνωστό για την εργασία του στους πυρηνικούς αντιδραστήρες, έχει αναπτύξει ένα εργαλείο βασισμένο σε τεχνητή νοημοσύνη που μπορεί να βοηθήσει στο σχεδιασμό αντιδραστήρων και να βοηθήσει τους χειριστές να λειτουργούν πυρηνικά εργοστάσια, σύμφωνα με τον Richard Vilim , ανώτερο πυρηνικό μηχανικό στο τμήμα πυρηνικής επιστήμης και μηχανικής του εργαστηρίου.
Το εργαλείο της Argonne, που ονομάζεται Operator Free Reasoning για Αυτοματοποιημένη Αναγνώριση και Διάγνωση, ή PRO-AID, σηματοδοτεί ένα τεχνολογικό άλμα σε έναν τομέα που γνώρισε την ακμή του το τελευταίο τέταρτο του 20ου αιώνα.
«Οι πυρηνικοί σταθμοί κατασκευάστηκαν πριν από περισσότερα από 30 χρόνια», είπε ο Vilim, «άρα είναι κάπως δεινόσαυροι όσον αφορά την τεχνολογία».
Σήμερα, σχεδόν και οι 94 ενεργοί πυρηνικοί αντιδραστήρες της χώρας έχουν παραταθεί οι άδειές τους και μαζί εξακολουθούν να παρέχουν σχεδόν το 20% της ηλεκτρικής ενέργειας των ΗΠΑ. Η μέση ηλικία τους είναι περίπου τα 42, σύμφωνα με την Υπηρεσία Ενεργειακών Πληροφοριών των ΗΠΑ.
Το σχέδιο της Argonne είναι να προσφέρει PRO-AID σε νέες πυρηνικές κατασκευές προηγμένης τεχνολογίας. Η παγκόσμια ώθηση για τεχνητή νοημοσύνη είναι έτοιμη να τροφοδοτήσει μια απότομη αύξηση της ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, με την κατανάλωση από τα κέντρα δεδομένων να αναμένεται να υπερδιπλασιαστεί μέχρι το τέλος της δεκαετίας, δήλωσε την Πέμπτη ο Διεθνής Οργανισμός Ενέργειας .
Οι ιδιοκτήτες περίπου του ενός τρίτου των πυρηνικών σταθμών των ΗΠΑ βρίσκονται σε συνομιλίες με εταιρείες τεχνολογίας για την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας σε αυτά τα κέντρα δεδομένων, ανέφερε η Wall Street Journal .
Το PRO-AID εκτελεί παρακολούθηση και διαγνωστικά σε πραγματικό χρόνο χρησιμοποιώντας γενετική τεχνητή νοημοσύνη σε συνδυασμό με μεγάλα γλωσσικά μοντέλα που ειδοποιούν και εξηγούν στο προσωπικό όταν κάτι φαίνεται ότι δεν πάει καλά σε ένα εργοστάσιο. Χρησιμοποιεί επίσης μια μορφή αυτοματοποιημένης συλλογιστικής – η οποία χρησιμοποιεί μαθηματική λογική για να κωδικοποιήσει τη γνώση σε συστήματα τεχνητής νοημοσύνης – για να μιμηθεί τον τρόπο με τον οποίο ένας ανθρώπινος χειριστής κάνει ερωτήσεις και καταλαβαίνει πώς λειτουργεί το εργοστάσιο, είπε ο Vilim.
Το εργαλείο μπορεί επίσης να βοηθήσει στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας του προσωπικού που απαιτείται για τη λειτουργία ενός πυρηνικού εργοστασίου, είπε ο Vilim. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό καθώς οι ηλικιωμένοι εργαζόμενοι εγκαταλείπουν το εργατικό δυναμικό. «Εάν μπορούμε να παραδώσουμε κάποιες από αυτές τις δυνατότητες χαμηλότερου επιπέδου σε μια μηχανή, όταν κάποιος αποσυρθεί, δεν χρειάζεται να τον αντικαταστήσετε», είπε.
Σε σύγκριση με τα εργοστάσια που κινούνται με φυσικό αέριο – τα οποία είναι νεότερα και πιο αυτοματοποιημένα με εργαλεία ψηφιακής παρακολούθησης – η τεχνολογία στα πυρηνικά εργοστάσια είναι πολύ πίσω, πρόσθεσε ο Vilim. Μέρος της αποτελεσματικότητας στην ενημέρωση της τεχνολογίας θα προέλθει από την ενοποίηση του προσωπικού παρακολούθησης στους πυρηνικούς σταθμούς μιας εταιρείας κοινής ωφέλειας σε μια ενιαία, κεντρική τοποθεσία – όπως ήδη κάνουν οι μονάδες που κινούνται με φυσικό αέριο.
Για τους κληρονομικούς πυρηνικούς σταθμούς, ωστόσο, δεν είναι πάντα προφανές ότι η τεχνολογία αξίζει το κόστος, είπε ο Vilim. Το PRO-AID, ένα εργαλείο που μπορεί να αδειοδοτηθεί σε έναν προγραμματιστή λογισμικού ή έναν προμηθευτή πυρηνικών, δεν έχει βρει ακόμη το δρόμο του σε εμπορικό πυρηνικό εργοστάσιο.
Ενώ ορισμένοι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής μπορεί να θέλουν να ενημερωθούν με την τεχνολογία, είναι επίσης μια πρόκληση να αφαιρέσετε την τροφοδοσία από το δίκτυο για μεγάλο χρονικό διάστημα προκειμένου να το αναβαθμίσετε, δήλωσε ο Bob Johnson , αναλυτής στην εταιρεία έρευνας αγοράς και συμβούλων πληροφορικής Gartner.
“Οι επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας αντιμετωπίζουν: “Υπάρχει επαρκής αξία για να το βάλουμε; Ή έχουμε αυτό που χρειαζόμαστε και απλώς πηγαίνουμε στη γραμμή τερματισμού, που μπορεί να απέχει μόλις 20 χρόνια;” είπε ο Vilim.
Η TerraPower, που ίδρυσε ο Μπιλ Γκέιτς , μια από τις νεότερης γενιάς πυρηνικές εταιρείες, χρησιμοποιεί προηγμένη μοντελοποίηση υπολογιστή για να σχεδιάσει τις τεχνολογίες των αντιδραστήρων της από την έναρξή της στις αρχές της δεκαετίας, είπε η εταιρεία. Ο αντιδραστήρας Natrium της TerraPower θα είναι ο πρώτος που θα σχεδιαστεί και θα μοντελοποιηθεί «από την αρχή έως την εμπορευματοποίηση σε ένα εντελώς ψηφιακό περιβάλλον», δήλωσε ο Chris Levesque , πρόεδρος και διευθύνων σύμβουλος της εταιρείας.
Η πυρηνική startup εταιρεία Oklo που υποστηρίζεται από τον Sam Altman χρησιμοποιεί AI για να κάνει ανάλυση σχεδιασμού στους αντιδραστήρες της. Με τη βοήθεια αυτών των εργαλείων, είναι δυνατό να μειωθεί ο χρόνος που απαιτείται για την εκτέλεση υποθέσεων προσομοίωσης υψηλής πιστότητας, δήλωσε ο Jacob DeWitte , συνιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της Oklo .
«Είναι ένας μεγάλος επιταχυντής, είναι ένας τεράστιος επιταχυντής παραγωγικότητας», είπε ο DeWitte. «Αλλά για να είμαι ειλικρινής, νομίζω ότι θα χρειαστεί χρόνος για να φτάσει πλήρως η τεχνητή νοημοσύνη στην εμπορική πυρηνική ενέργεια», είπε.
photo: ΑΠΕ-ΜΠΕ – EPA-EPA
