Վաշինգտոնի համալսարանի գիտնականները մշակել են մի մեթոդ, որով վիդեո քարտ կամ գրաֆիկական պրոցեսոր օգտագործվում է ջերմամիջուկային ռեակտորի նախատիպի կառավարման համակարգը գործարկելու համար: Ջերմային միջուկային ռեակտորներում պլազման շատ դինամիկ է, ուստի այն պետք է վերահսկվի կայուն սինթեզի համար: Հետազոտողները առաջարկել են դրա համար օգտագործել կոմերցիոն հասանելի վիդեո քարտ և նոր ալգորիթմ:
Ջերմամիջուկային միաձուլումը մեզ խոստանում է «մաքուր» էներգիայի մեծ ծավալներ համեմատաբար փոքր էլեկտրակայանների չափերի դեպքում։ Եթե ատոմակայաններում միջուկային քայքայման էներգիան վերածվում է էլեկտրաէներգիայի, ապա ջերմամիջուկային կայաններում էլեկտրաէներգիան ստացվում է միջուկային միաձուլման էներգիայի միջոցով։
Մարդկությունը վաղուց փորձում է կառուցել բավականաչափ հզոր կայան, որպեսզի երկար ժամանակ պահպանի դրա մեջ ջերմամիջուկային ռեակցիան։ Երկրի վրա այս գործընթացի իրականացման մարտահրավերներից մեկը պլազմայի դինամիկ բնույթն է, որը պետք է վերահսկվի միաձուլման ջերմաստիճանի հասնելու համար: Նոր հետազոտության հեղինակներն առաջարկել են ալգորիթմ, որն ունակ է հաշվի առնել պլազմայի փոփոխությունները և փոխել սինթեզի պայմաններն այնպես, որ կանխի գործընթացի դադարեցումը։
Նախատիպը ռեակտորը տաքացնում է պլազման մոտավորապես 1 միլիոն Ցելսիուսի աստիճանով: Սա դեռևս այն 150 միլիոն աստիճանը չէ, որը պահանջվում է ջերմամիջուկային միաձուլման համար, սակայն, ըստ հեղինակների, բավական է հայեցակարգն ուսումնասիրելու համար։ Սարքի երեք ներարկիչներում պլազմա է առաջանում, այնուհետև դրանք միանում են և բնականաբար միաձուլվում են բլիթների տեսքով մի առարկայի, որը ծխի օղակ է հիշեցնում: Այս պլազման վայրկյանի ընդամենը մի քանի հազարերորդական է, ուստի թիմին անհրաժեշտ էր արագընթաց մեթոդ՝ գործընթացը վերահսկելու համար: Ֆիզիկոսների փորձարարական ռեակտորը ինքնուրույն առաջացնում է մագնիսական դաշտեր ամբողջությամբ պլազմայի ներսում՝ դարձնելով այն պոտենցիալ ավելի փոքր և էժան, քան արտաքին մագնիսական դաշտեր օգտագործող այլ ռեակտորներ:
Հետաքրքիր է նաև.
- Մեծ Բրիտանիան մուտք է գործում մատչելի միաձուլման դարաշրջան՝ արդիականացված MAST tokamak-ի թողարկմամբ:
- Չինաստանի «արհեստական արեւը» նոր ռեկորդ է սահմանել
Օգտագործելով գրաֆիկական քարտ NVIDIA Տեսլա, գիտնականները կարողացան ճշգրտորեն կարգավորել պլազմայի հոսքի գործընթացը դեպի ռեակտոր: Սա թույլ է տվել հետազոտողներին ավելի ճշգրիտ հասկանալ, թե ինչ է տեղի ունենում, երբ ձևավորվում է պլազմա, և, ի վերջո, մեծացնել վիճակի «կյանքի տևողությունը»՝ մոտեցնելով այն բավականաչափ երկարությանը, որպեսզի ապահովի միաձուլումը:
Նախկինում հետազոտողները օգտագործում էին ավելի դանդաղ կամ ավելի քիչ հարմար տեխնոլոգիաներ՝ ծրագրավորելու իրենց կառավարման համակարգերը: Այնուամենայնիվ, նոր աշխատանքում թիմը օգտագործել է GPU NVIDIA Tesla-ն, որը նախատեսված է մեքենայական ուսուցման հավելվածների համար։
Օգտագործելով վիդեո քարտ՝ թիմը կկարողանա ճշգրտորեն կարգավորել պլազմայի՝ ռեակտոր մուտք գործելու գործընթացը, այնպես որ հետազոտողները կարող են ավելի կոնկրետ պատկերացնել, թե ինչ է տեղի ունենում պլազմայի ձևավորման ժամանակ։ Նաև վիդեո քարտը կօգնի ստեղծել պլազմա, որն ավելի երկար է ապրում։
Կարդացեք նաև.
Բիթքոյնի մայնինգի որակապես նոր մակարդակ