.png)
বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো পারমাণবিক ফিউশনকে স্থিতিশীল করতে AI ব্যবহার করেন |
প্রিন্সটন ইউনিভার্সিটির গবেষকরা একটি এআই কন্ট্রোলার তৈরি করেছেন যা পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়ায় প্লাজমা অস্থিরতার ভবিষ্যদ্বাণী করতে পারে এবং চলমান প্রতিক্রিয়া অনুসারে প্লাজমা পরিস্থিতি সামঞ্জস্য করতে পারে।
এই উদ্ভাবন পারমাণবিক ফিউশনকে আগের চেয়ে আরও বেশি সম্ভাব্য এবং মাপযোগ্য করে তুলতে পারে।
বর্তমানে, সমস্ত মনুষ্য-নির্মিত পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি পারমাণবিক বিভাজনের মাধ্যমে শক্তি উত্পাদন করে, একটি প্রক্রিয়া যা পরমাণুকে বিভক্ত করে এবং দীর্ঘস্থায়ী তেজস্ক্রিয় বর্জ্য উত্পাদন করে।
সূর্য এবং অন্য দিকের নক্ষত্রগুলি প্রাকৃতিকভাবে পারমাণবিক ফিউশন দ্বারা চালিত হয়, অন্য ধরনের পারমাণবিক বিক্রিয়া যেখানে দুটি নিউক্লিয়াস একত্রিত হয়।
পারমাণবিক বিভাজনের তুলনায়, ফিউশন বিক্রিয়া বেশি শক্তি উৎপন্ন করে, খুব কম (এবং স্বল্পস্থায়ী) তেজস্ক্রিয় বর্জ্য, এবং ইউরেনিয়াম প্রয়োজন হয় না।
অনেক বিজ্ঞানী বিশ্বাস করেন যে পারমাণবিক ফিউশন পৃথিবীতে শক্তির সবচেয়ে পরিষ্কার এবং সবুজতম উত্স হিসাবে কাজ করতে পারে। তাদের নতুন গবেষণায়, প্রিন্সটন বিশ্ববিদ্যালয়ের গবেষকরা প্রকাশ করেছেন কীভাবে নতুন এআই কন্ট্রোলার মানুষকে এই লক্ষ্য অর্জনে সাহায্য করতে পারে।
স্থিতিশীল পারমাণবিক ফিউশন সঙ্গে চ্যালেঞ্জ
2022 সালের ডিসেম্বরে, প্রথমবারের মতো, বিজ্ঞানীরা পারমাণবিক ফিউশন বিক্রিয়া থেকে নেট শক্তি উৎপাদন সফলভাবে অর্জন করেছিলেন। যাইহোক, সেই প্রতিক্রিয়ার সময় খুব অল্প পরিমাণে শক্তি (একটি কেটলি ফুটানোর জন্য যথেষ্ট) উত্পাদিত হয়েছিল।
এর কারণ যদিও বিজ্ঞানীরা পারমাণবিক সংমিশ্রণ সফলভাবে অর্জন করেছেন, তারা জানেন না কিভাবে তারা দীর্ঘ সময় ধরে প্রতিক্রিয়া বজায় রাখতে পারে।
একটি স্থিতিশীল ফিউশন বিক্রিয়া অর্জনের জন্য, একজনকে প্লাজমাকেও টিকিয়ে রাখতে হবে, যা অত্যন্ত গরম গ্যাস এবং মুক্ত ইলেকট্রন সমন্বিত পদার্থের অবস্থা (তাপমাত্রা লক্ষ লক্ষ ডিগ্রি সেলসিয়াসে পৌঁছায়)।
এই আয়নিত উচ্চ-শক্তির প্লাজমা অবস্থা দুটি নিউক্লিয়াসকে একটিতে ফিউশন করার সুবিধার্থে প্রয়োজনীয়।
যাইহোক, এই ধরনের উচ্চ তাপমাত্রায়, কিছু ভুল হতে পারে। এমনকি প্লাজমাতে একটি ছোট পরিবর্তন প্রতিক্রিয়াকে অস্থিতিশীল করতে পারে।
বিজ্ঞানীরা পূর্বে প্লাজমা অবস্থা বজায় রাখার জন্য প্রি-প্রোগ্রামড কন্ট্রোলারের চেষ্টা করেছেন, কিন্তু গবেষকদের মতে সেই সরঞ্জামগুলি ব্যর্থ হয়েছে।
এখন অবধি, রিয়েল-টাইমে প্লাজমার ট্র্যাক রাখা এবং এটি স্থিতিশীল রাখার কোনও উপায় ছিল না।
এআই কন্ট্রোলার প্লাজমা সমস্যা সমাধান করে
সমস্যা সমাধানের জন্য এবং প্লাজমা অস্থিরতা প্রতিরোধ করার জন্য, গবেষকরা একটি এআই কন্ট্রোলার তৈরি করেছেন যা সান ডিয়াগোর একটি জাতীয় ফিউশন সুবিধা DIII-D-তে কর্মরত একাধিক অত্যন্ত উন্নত ডায়াগনস্টিক সরঞ্জাম থেকে ডেটা ব্যবহার করে।
“DIII-D উচ্চ-রেজোলিউশন রিয়েল-টাইম প্লাজমা ডায়াগনস্টিক সিস্টেমের সাথে সজ্জিত। এই ডায়াগনস্টিক সরঞ্জামগুলি ইলেক্ট্রন ঘনত্ব, ইলেক্ট্রন তাপমাত্রা, আয়ন তাপমাত্রা, আয়ন ঘূর্ণন, চাপ, বর্তমান ঘনত্ব এবং সুরক্ষা ফ্যাক্টরের রিয়েল-টাইম প্রোফাইলিংয়ের অনুমতি দেয়, "গবেষকরা নোট করেন।
এআই এই রিয়েল-টাইম ডেটা প্রক্রিয়া করে এবং গবেষকদের ভবিষ্যদ্বাণী করতে দেয় যে প্লাজমা বিভিন্ন পরিস্থিতিতে কীভাবে আচরণ করবে। AI এর সাহায্যে, তারা কোন অস্থিরতা ঘটার 300 মিলিসেকেন্ড আগে পূর্বাভাস দিতে পারে।
ইতিমধ্যে, রিয়েল-টাইম তথ্য এবং তাদের প্রস্তাবিত ফলাফলের উপর ভিত্তি করে, তারা বিভিন্ন পদ্ধতি পরীক্ষা করতে পারে যা প্লাজমাকে নিয়ন্ত্রণ এবং স্থিতিশীল করতে ব্যবহার করা যেতে পারে তার অবস্থার পরিবর্তন করে।
যদিও 300 ms একজন সাধারণ ব্যক্তির কাছে সময় নেই বলে মনে হতে পারে, অধ্যয়নের লেখকরা দাবি করেন যে এই সময়কাল প্রতিক্রিয়াটির স্থিতিশীলতা নিশ্চিত করতে যে কোনও পরিবর্তন করতে যথেষ্ট হবে। এমনকি তারা তাদের দাবি সমর্থন করার জন্য এআই কন্ট্রোলার পরীক্ষা করেছিল।
"আমরা কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা নিয়ন্ত্রণ প্রদর্শন করি ডিআইআইআই-ডি 6-এ, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের বৃহত্তম চৌম্বকীয় ফিউশন সুবিধার বিঘ্নাত্মক ছিঁড়ে যাওয়া অস্থিরতার সম্ভাবনা কমাতে," গবেষকরা
বলেছেন।
“নিয়ন্ত্রক একটি প্রদত্ত থ্রেশহোল্ডের অধীনে ছিঁড়ে যাওয়ার সম্ভাবনা বজায় রেখেছিল, এমনকি কম সুরক্ষা ফ্যাক্টর এবং কম টর্কের তুলনামূলকভাবে প্রতিকূল পরিস্থিতিতেও। বিশেষত, এটি প্লাজমাকে সক্রিয়ভাবে সময়-পরিবর্তিত অপারেশনাল স্পেসের মধ্যে স্থিতিশীল পথ ট্র্যাক করার অনুমতি দেয়, "তারা যোগ করেছে।
গবেষণাটি নেচার জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।
