Швейцарські фізики та компанія DeepMind розробили процес термоядерного синтезу, контрольований штучним інтелектом. Можливо, саме це поєднання технологій дасть поштовх до активнішого освоєння Сонячної системи.
Штучний інтелект допоможе фізикам
Федеральна політехнічна школа Лозанни (EFPL) разом із компанією DeepMind оголосили про початок розробки термоядерного реактора, повністю контрольованого штучним інтелектом. Швейцарські вчені сподіваються, що їхній досвід вдасться поєднати з інноваційним підходом проєкту, заснованого Google.
Термоядерний синтез являє собою технологію отримання енергії при злитті ядер легких елементів. Переважно для цього використовуються пристрої під назвою «токамак». EFPL має власний токамак, який називається TCV і працює вже 20 років. Його особливість полягає в тому, що він має багато налаштувань і в ньому можна утримувати плазму магнітним полем у декількох режимах.
Результати 20 років досліджень використали спеціалісти DeepMind для того, аби навчити свій штучний інтелект керувати термоядерним синтезом. Це схоже на те, як нейромережа навчається грати у шахи на партіях гросмейстерів, а потім перемагає їх.
Спочатку штучний інтелект демонстрував свої навички на симуляторі. Потім його під’єднали до TCV і він керував реактором у кількох різних режимах, включно з утриманням магнітним полем двох видів плазми в одній камері. Спеціалісти EFPL дуже задоволені процесом і сподіваються, що створена система дозволить їм нарешті отримати керовану термоядерну реакцію. DeepMind теж радіють можливості долучити нейромережу до розв’язання проблем, які людям не під силу.
Термоядерні реактори для космосу
Створення дієвих термоядерних реакторів вкрай важливо для освоєння космосу. Повним ходом ідуть випробування іонних і плазмових ракетних двигунів. Вони здатні розганяти космічний апарат до швидкостей у десятки та сотні кілометрів за секунду, але потребують велику кількість енергії для прискорення робочого тіла, що створює тягу. Поки йдеться про автоматичні зонди масою в сотні кілограмів, це не так важливо. Але основна мета створення таких двигунів — пілотований політ до зовнішніх планет. І там тільки житловий модуль корабля може важити десятки тонн. Потужність двигуна в такому разі має вимірюватися десятками мегават, і традиційні для сучасної космонавтики засоби отримання енергії таку її кількість дати не можуть. Наприклад, площа сонячних батарей для цього мусить сягати квадратних кілометрів, але це не матиме значення, адже чим далі від Сонця — тим менш ефекивними вони будуть.
На космічний корабель треба ставити повноцінний реактор, і краще, щоб він був термоядерним. Звичні нам джерела енергії, що працюють на ядерному поділі, менш потужні і продукують велику кількість відходів, які в космосі просто нема куди подіти, щоб його не забруднити.
Нейромережа здійснить керовану реакцію
Головна проблема керованої термоядерної реакції — інженери вже 70 років не можуть її здійснити. Зараз ми дуже близько підійшли до її реалізації, але робиться це переважно шляхом «грубої сили». Термоядерні реактори, на яких до неї підступилися впритул, великі та потужні. Для космічного корабля вони малопридатні.
Підхід EFPL і DeepMind для цього видається кращим. Якщо магнітними полями та плазмою у реакторі вдасться керувати тонкіше, його вдасться зробити меншим. Звичайно, якщо це взагалі має якесь значення. Адже ми досі не знаємо, чому нам не вдається отримати енергію з плазми. Можливо, саме штучний інтелект у цьому розбереться.
Чи буде штучний інтелект керувати космічним кораблем?
Одне з найцікавіших питань, яке виникає у зв’язку з експериментами швейцарських фізиків — що ще ми можемо довірити штучному інтелекту? Адже якщо ми довіряємо йому керувати термоядерним реактором, яким самі керувати неспроможні, то чому б не довірити й двигун, який від цього реактору живиться?
Штучний інтелект, що керує космічним кораблем, може надати величезні переваги, наприклад, при запобіганні зіткненням. Проблема космічного сміття поки вирішується тим, що траєкторія кожного шматка вираховується спостерігачами на Землі заздалегідь. Але його кількість постійно зростає.
Ухилитися від загрози, що несподівано виникла, не так уже й важко. Для цього тільки треба дуже швидко прийняти правильне рішення. Але людині це може виявитися не під силу. А від цього лише один крок до штучного інтелекту, що розрахує оптимальну траєкторію для корабля. І питання лише в тому, навіщо на борту буде потрібна людина.