Energia z gier wideo? Koreańczycy dokonali niemożliwego

Cyfrowy przełom w fuzji jądrowej

Wnętrze reaktora fuzji jądrowej to scena niewyobrażalnych zderzeń cząstek, które podtrzymują temperaturę wyższą niż w jądrze Słońca. Każde zderzenie ma znaczenie – to one napędzają reakcję, ale są niemal niemożliwe do uchwycenia. A precyzja, z jaką musi działać cały system, przypomina zegarmistrzowski kunszt. Synteza jądrowa, uznawana za energetycznego świętego Graala, obiecuje bezpieczną, wydajną i niewyczerpaną energię. Aby jednak połączyć atomy wodoru w hel i uwolnić ogromne ilości energii, naukowcy muszą ujarzmić ekstremalne warunki – zadanie trudniejsze niż mogłoby się wydawać.

Polecamy: Zaobserwujcie nas w Google News. Kliknijcie na LINK i zaznaczcie gwiazdkę

Silnik Unity wspiera reaktor fuzji jądrowej

Tu pojawia się nieoczekiwany sprzymierzeniec, jakim jest Unity – silnik gier komputerowych. Zespół z koreańskiego UNIST (Ulsan National Institute of Science and Technology) i KFE (Korea Institute of Fusion Energy) zaprojektował w nim cyfrowego bliźniaka swojego eksperymentalnego reaktora fuzji jądrowej nazwanego KSTAR. Wirtualna wersja reaktora umożliwia symulowanie zderzeń cząstek z niespotykaną dotąd precyzją.

„Nasz algorytm umożliwił ulepszenie symulatora wiązki cząstek neutralnych poprzez rozszerzenie go do trójwymiarowej [wirtualnej] struktury” – wyjaśnia na łamach portalu Popular Mechanics jeden z naukowców biorących udział w pracach, dr Eisung Yoon . 

Co zaskakujące, to technologia ta pochodzi prosto z gier FPS (First Person Shooter), w których obliczane są kolizje pocisków z otoczeniem. Technika ta przeniesiona do świata fizyki, pozwala śledzić trajektorie szybkich jonów w reaktorze fuzji jądrowej. A to zwiększa dokładność analizy piętnastokrotnie i jednocześnie zmniejsza potrzebne moce obliczeniowe aż o 99,9 proc.

Reaktor fuzji jądrowej testowany w wirtualnej rzeczywistości

Podobne narzędzia cyfrowe mogą być kluczowe dla przyszłości energetyki. Wirtualny reaktor pozwala testować rozwiązania w bezpiecznych, kontrolowanych warunkach, zanim trafią do realnych eksperymentów. W 2024 roku reaktor KSTAR pobił rekord, utrzymując plazmę w temperaturze 100 milionów stopni Celsjusza przez 48 sekund. Jednak do komercyjnej produkowania prądu w ten sposób jeszcze daleko.

Dalszy rozwój wymaga narzędzi diagnostycznych, które pokażą naukowcom, co dokładnie dzieje się w środku reaktora fuzji jądrowej. 

Gry, które mogą zasilać świat

Choć brzmi to niedorzecznie, to okazuje się, że silniki gier komputerowych mogą pomóc w uruchomieniu pierwszych działających reaktorów fuzji jądrowej. Gdy połączymy je z uczeniem maszynowym i sztuczną inteligencją, powstanie narzędzie, które może zmienić oblicze energetyki.

Zanim więc uruchomimy prawdziwą elektrownię termojądrową, być może jeszcze przez chwilę „zagramy” w jej cyfrową wersję. A wszystko po to, by pewnego dnia reaktor fuzji jądrowej nie był już tylko obietnicą, lecz źródłem energii dla całego świata.

Polecamy: Fuzja jądrowa nadchodzi. Czy jesteśmy gotowi na jej problemy i wyzwania?