数据中心希望拥有自己的核反应堆| 技术
ChatGPT 的创建者 OpenAI 的首席执行官 Sam Altman 在 1 月份的达沃斯论坛上发出警告：人工智能（AI）行业即将引发能源危机。 他告诉世界顶级领导人和企业家，新一代生成人工智能将消耗比预期更多的能源，以至于全球能源网络受到控制。 “如果不做出重大改变，就不可能实现这一目标，”他厉声说道。 他所说的“巨大变化”就是所谓的先进核能，这个术语包括袖珍反应堆和核聚变，两者都仍处于实验阶段。 一些公司已经关注这种替代方案，这将为他们提供能源自主权和更好的成本控制。 拜登政府对此并没有恶意看待。 能源部长詹妮弗·格兰霍姆 (Jennifer Granholm) 三月份会见了包括亚马逊、谷歌和微软在内的多家科技公司，探讨富有想象力的供应方式。 讨论的主题之一是小型核反应堆在数据中心的安装情况，这些大型仓库里装满了日夜运行的处理器。 更多信息 最新估计表明，全球 8% 的能源已专用于人工智能，这些能源用于为训练模型和托管系统的处理器供电。 正如 Altman 预测的那样，随着用户的增加以及 ChatGPT、Gemini 或 Copilot 新版本的出现，这个数字很快就会达不到要求，这将需要越来越多的计算能力。 “我很高兴他在达沃斯这么说。 “自从 2018 年开始发表有关人工智能行业的文章以来，我看到人们不断地最小化和否认人工智能行业的环境成本，”人工智能足迹的主要研究人员之一凯特·克劳福德 (Kate Crawford) 写道。 拉斯 大科技 西方国家已经迈出了迈向核时代的第一步，核时代的能源正在下降（拆除的反应堆多于建造的反应堆），但有一些主要例外：美国、法国、英国和几个东欧国家。 。 企业则将其视为在供应不足的情况下确保稳定和持久能源供应的一种方式。 谷歌高管 他们说 华尔街日报 考虑与小型核反应堆开发商签署购买协议的可能性。 “我认为核能，尤其是最先进的核能，正在取得很大进展，”谷歌全球清洁能源主管莫德·特克西尔（Maud Texier）告诉美国报纸。 公司消息人士并未向《国家报》证实核路线是未来的一个选择，尽管他们也没有否认。 谷歌最近与微软和纽柯公司签署了协议 “加速先进清洁能源技术”，包括“先进核能”。 去年 10 月，微软与美国公司 Helion […]
努诺·洛雷罗 (Nuno Loureiro) 被任命为麻省理工学院等离子体科学与融合中心主任麻省理工学院新闻
核科学与工程和物理学教授努诺·洛雷罗 (Nuno Loureiro) 被任命为麻省理工学院等离子体科学与核聚变中心的新主任，自 5 月 1 日起生效。 Loureiro 掌管着麻省理工学院最大的实验室之一：超过 250 名全职研究人员、工作人员和学生在 7 座建筑中工作和学习，实验室空间达 250,000 平方英尺。 洛雷罗是一位理论物理学家和聚变科学家，于 2016 年作为教员加入麻省理工学院，并于 2022 年被任命为等离子体科学与聚变中心 (PSFC) 副主任。洛雷罗接替丹尼斯·怀特，丹尼斯·怀特于 2023 年底卸任并返回。到教学和研究。 在担任主任的新职位上，Loureiro 表示：“PSFC 在等离子体和聚变科学与工程方面拥有令人印象深刻的发现和领导传统。 成为 PSFC 主任是塑造这些领域未来的绝佳机会。 我们拥有一支世界一流的团队，很荣幸被选为其领导者。” 洛雷罗自己的研究范围很广。 他因推进对等离子体行为的多个方面的理解而受到认可，特别是湍流以及支撑太阳耀斑和其他天文现象的物理原理。 在聚变领域，他的工作使得聚变装置的设计能够更有效地控制和利用聚变等离子体的能量，使清洁、近乎无限的聚变功率的梦想更加接近。 等离子体物理学是推进聚变科学的基础，Loureiro 已经接受了这一事实，并且在他考虑 PSFC 多学科研究的方向时，这一点也很重要。 “但等离子体物理学只是我们关注的一方面。 建立一个科学议程，继续并扩展 PSFC 在聚变科学和工程各个方面的创新历史至关重要，这项工作的一个关键方面是促进我们的研究人员努力取得实现聚变所需的突破活力。” 随着气候危机的加剧，聚变发电的吸引力持续增长：它不产生碳排放，燃料充足，而且不可能发生危险的“熔毁”。 聚变能越早实现商业化，对减少温室气体排放和实现全球气候目标的影响就越大。 尽管技术挑战依然存在，但“PSFC 已做好应对这些挑战的准备，并继续发挥领导作用。 我们是一个以使命为导向的实验室，我们的学生和员工都非常积极主动，”Loureiro 评论道。 麻省理工学院总统顾问玛丽亚·T·祖伯 (Maria T. Zuber) 表示：“随着麻省理工学院继续引领向电网输送清洁聚变电力的方向，我毫不怀疑努诺是在这个关键时刻担任这一关键职位的合适人选。”科学技术政策。 “我期待着在努诺的领导下，麻省理工学院等离子体物理学和聚变科学的稳步发展。” […]
First Light的“电动枪”让核聚变更近了
First Light 正在其牛津实验室开发聚变发电厂设计，该设计将使用加速射弹从燃料目标中释放能量。 图片来源：第一道曙光 核聚变发电厂已经离现实更近了一些——具体来说是近了 10 厘米。 总部位于英国牛津的第一光聚变公司表示，在这个新的“对峙”范围内，它可以准确地轰击氢燃料目标，以引发反应。 这对于公司来说是10倍的增长 “电动枪”以准确发射小型金属射弹。 “概念发电厂面临许多挑战，隔离距离就是其中之一，”First Light 首席运营官 Ryan Ramsey 表示。 “这一结果现在为我们提供了一条清晰、更简单的途径来增加发电厂的对峙距离，该距离将达到几米。” 基于这种设计的商业规模聚变反应堆需要将电枪放置在足够远的位置，以承受反应堆室的高温，并且仍然足够准确以击中燃料目标。 启动聚变反应 许多公司正在寻求各种方法来实现持续聚变反应作为发电手段。 《第一曙光》是目前关注惯性遏制过程的研究之一，其中来自轰击能量的压力有助于实现聚变所需的条件。 其他流行的方法使用电磁场来产生所需的压力。 美国劳伦斯·利弗莫尔国家点火装置（NIF）现在几乎例行公事地宣布引人注目的惯性遏制进展。 这些经常被吹捧为商业聚变发电即将到来的例子。 在这种情况下，“点火”意味着聚变反应产生的能量比产生它所用的能量还要多。 据 First Fusion 的拉姆齐介绍，点火演示 NIF 2022 年 12 月 这是惯性聚变的分水岭时刻。 “NIF 的结果彻底改变了我们对聚变的看法，是开发商业聚变源的最大里程碑之一，因为它证明了核心物理原理是有效的，”他说。 更简单、更便宜的点火系统 然而，NIF 的使命并不一定包括 商业融合发展，其庞大且昂贵的基于激光的系统对于持续发电来说并不实用。 诀窍是使用更温和的方式来完成点火，这些方式可以扩展到商业发电设置中。 First Light 已经确定了一种点火方法，即使用低功率电子枪来产生强大的压力，而不是像 NIF 那样产生强烈热量的大规模激光。 将燃料立方体放入腔室中，然后被加速的射弹击中。 该室从产生的反应中收集热量，产生蒸汽，驱动涡轮机发电。 图片来源：第一道曙光 First Light的系统向氢燃料周围的特殊凝胶发射硬币形状的金属合金射弹。 这种凝胶将撞击的惯性能量转化为压力波，压缩氢原子，引发聚变并释放大量能量。 拉姆齐将燃料凝胶包的设计描述为 公司的“秘密武器” […]
Proxima Fusion 筹集了 2100 万美元，以发展其“仿星器”核聚变方法
过去几年，风险投资家对聚变初创公司的兴趣时好时坏。 例如，聚变工业协会发现，虽然核聚变公司在 2023 年吸引了超过 60 亿美元的投资，比 2022 年增加了 14 亿美元，但事实证明，27% 的增长速度比 2022 年要慢，因为投资者面临通胀上升等外部担忧。 。 然而，数字并不能说明全部情况：随着初创公司开始寻找新颖的方法来潜在地捕获太阳的能量以产生安全、无限的能源，该领域的风险投资兴趣仍然强劲。 该领域在 2022 年达到了一个重要的里程碑，当时能源部的国家点火设施成功实现了聚变反应，产生的电力超过了点燃燃料芯块所需的电力。 然后在去年八月，该团队证实他们的第一次测试不仅仅是好运。 实现真正的聚变能力的道路仍然很长，但更重要的是它不再是理论上的。 最新一家希望在该领域成名的公司是 比邻星融合，第一个从备受赞誉的衍生产品 马克斯·普朗克研究所 等离子体物理学（IPP）。 总部位于慕尼黑的 Proxima 在种子轮融资中筹集了 2000 万欧元（合 2170 万美元），开始建设第一代聚变发电厂。 该公司的技术基于“准等动力 (QI) 仿星器”与高温超导体。 用简单的英语来说，仿星器是一个由精确定位的磁铁组成的甜甜圈形状的环，可以容纳产生聚变能的等离子体。 然而，仿星器的制造极其困难，因为它们将磁铁放置在相当奇怪的形状中，并且需要极其精确的工程设计。 Proxima Fusion 声称，它在 2022 年提出了一种利用工程解决方案和先进计算来解决这些问题的方法，作为一家分拆公司，该公司现在以马克斯·普朗克 IPP 的研究为基础，该 IPP 建造了 Wendelstein 7-X （W7-X）实验，世界上最大的仿星器。 Proxima Fusion 联合创始人兼首席执行官 Francesco Sciortino 博士在接受 > […]
Fusion Tech 发现地热能应用
地壳上层 10 公里包含 丰富的地热储量，本质上是等待人类能量消耗 开始涉足 它是 源源不断的动力输出——它本身不产生温室气体。 然而，地热资源目前仅生产 百分之一的十分之三 世界电力。 这种有前途的能源长期以来一直受到钻探深度足以获取地表以下高温的巨大挑战的限制。 现在，麻省理工学院的一家子公司表示，它已经找到了一种创新技术的解决方案，可以大大降低钻探深度的成本和时间。 奎斯能源总部位于马萨诸塞州剑桥市的公司计划部署所谓的陀螺钻头，利用强大的微波来蒸发岩石。 “我们需要更深、更热的地方才能使地热能在冰岛等地以外的地方变得可行。” ——卡洛斯·阿拉克，Quaise Energy A 回旋管 使用高功率线性光束 真空管 产生毫米长度的电磁波。 由苏联科学家于20世纪60年代发明，回旋子用于核聚变研究实验 加热和控制等离子体。 奎斯有 从投资者那里筹集了 9500 万美元包括日本三菱公司在内，开发技术使其能够快速有效地钻探 20 公里深处，比以往任何时候都更接近地心。 Quaise Energy 开发了一款便携式回旋管原型，他们计划在今年晚些时候进行现场测试。奎斯能源 Quaise 首席执行官表示：“超临界地热发电有潜力取代化石燃料，并最终为我们提供一条向无碳基本负荷能源转型的途径。” 卡洛斯·阿拉克石油天然气行业资深人士、前技术总监 发动机加速器，麻省理工学院将改变世界的技术商业化的平台。 “我们需要更深、更热的地方才能使地热能在冰岛等地以外的地方变得可行。” 最深的人造洞位于西伯利亚地表以下 12,262 米处， 近20年的钻探。 随着竖井越来越深，进度下降到每小时不到一米——随着竖井的推进，速度最终下降到零。 1992年工作被放弃。 这次尝试和类似的项目已经清楚地表明，传统钻探无法应对地壳深处的高温和高压。 微波遇上岩石 “但是能量束没有这些限制，”说 保罗·沃斯科夫，麻省理工学院高级研究工程师 等离子体科学与融合中心。 沃斯科夫花了数十年的时间研究强大的微波束，将它们引导到精确的位置，将氢燃料加热到 1 亿度以上，以引发聚变反应。 “如果我们能够熔化钢室并将其蒸发，我们就可以熔化岩石，这并没有太大的跳跃性。” ——保罗·沃斯科夫，麻省理工学院 “我已经意识到这些来源对材料具有相当大的破坏性，因为挑战之一是不熔化托卡马克的内室，”托卡马克是一种利用磁场限制等离子体的装置。 “因此，如果我们能够熔化钢室并将其蒸发，我们就可以熔化岩石，这并没有太大的跳跃性。” […]
人工智能设法预测等离子体不稳定性
美国研究人员开发了人工智能来预测核聚变反应过程中等离子体的不稳定性。 人工智能可以比人类更快地调整反应以稳定等离子体。 这 核聚变核聚变可以在未来为人类提供 能源 干净而且几乎无限。 至少如果研究人员设法解决某些主要障碍的话。 一切都发生在里面 托卡马克反应堆其在极高温度下使用等离子体运行（超过 1 亿 摄氏度摄氏度），包含于 磁场磁场。 不稳定性 可以在等离子体内产生，从而结束反应。 研究人员来自 普林斯顿大学 使用人工智能来尝试解决特定类型的不稳定性，这种不稳定性会破坏磁场并导致等离子体逸出。 他们在期刊上发表了他们的结果 自然。 AI已经在实际情况中进行了测试 研究人员使用神经网络来训练强化学习算法，仅依赖于之前实验的数据。 该模型能够提前 300 毫秒预测不稳定性，然后调整运行参数以恢复平衡。 在模拟中，研究人员能够引导模型，包括在模型试图过快做出改变时使其平静下来。 研究人员能够在 DIII-D 托卡马克的聚变实验中在真实情况下测试人工智能。 他们还需要做更多的实验，以获得足够的数据来证明人工智能在不同情况下的工作原理。 下一步将是扩展模型的功能，以考虑其他类型的不稳定性，并使其适用于其他托卡马克。 1709136560 #人工智能设法预测等离子体不稳定性 2024-02-28 15:45:53
欧洲联合环面创下核能生产新世界纪录
AGI——核聚变能源生产的新记录让我们更接近清洁和无限能源的梦想。 这 欧洲联合环面 (JET)迄今为止建造的最大的实验性核聚变反应堆，已经证明了可靠地产生聚变能的能力，同时创下了能源生产的世界纪录。 英国广播公司 (BBC) 解释说，核聚变是为恒星提供动力的过程。 科学家相信它可以产生大量的能量而不会使我们的大气变暖。 伊尔 欧洲联盟 EUROfusion在验证和验证了 2023 年底氘和氚 (DT3) 实验中获得的科学数据后，事实上已于 2023 年 10 月 3 日宣布 使用 0.2 毫克燃料获得 69 兆焦耳 (Mg) 能量， 持续 5 秒的脉冲，超过了 2022 年创下的 59 兆焦耳的世界纪录。 他们为实验的成功做出了贡献 由 EUROfusion 协调的欧洲主要实验室。 意大利是合作伙伴 埃涅阿斯、国家研究委员会（主要通过等离子体科学技术研究所 (Cnr-Istp)）、RFX 联盟和一些大学。 JET 是一种托卡马克装置，一种使用强大磁场来限制环形等离子体的系统。 大多数创建核聚变发电厂的方法都倾向于使用两种氢：氘和氚。 当氘和氚聚变在一起时，它们会产生氦气和大量能量，这种反应将成为未来聚变发电厂的基础。 EUROfusion – ENEA – EuroFusion（欧洲核能开发联盟）的标志 Fernanda Rimini，JET 高级运营经理说：“我们可以使用商业发电厂用于聚变能源的相同燃料混合物可靠地产生聚变等离子体，展示了随着时间的推移而开发的先进专业知识。”