通过深度强化学习避免融合等离子体撕裂不稳定性

DIII-D DIII-D 国家聚变设施位于美国圣地亚哥通用原子公司,是一家领先的研究设施,致力于通过实验和理论研究推进聚变能领域的发展。 该设施是 DIII-D 托卡马克装置的所在地,它是美国最大、最先进的磁聚变装置。 DIII-D 的长半径和短半径分别为 1.67 m 和 0.67 m。 环形磁场可达2.2T,等离子体电流可达2.0MA,外部加热功率可达23MW。 DIII-D 配备高分辨率实时等离子体诊断系统,包括汤姆逊散射系统45电荷交换复合46 EFIT 光谱学和磁流体动力学重建37,39。 这些诊断工具可以实时分析电子密度、电子温度、离子温度、离子旋转、压力、电流密度和安全系数。 此外,DIII-D可以通过对八个不同方向的不同中性光束进行可靠的高频调制,进行灵活的总光束功率和扭矩控制。 因此,DIII-D是验证和利用我们的AI控制器实时观察等离子体状态并操纵执行器的最佳实验设备。 等离子控制系统 DIII-D 托卡马克的独特功能之一是其先进的 PCS47,这使得研究人员能够实时精确地控制和操纵等离子体。 这使得研究人员能够研究等离子体在各种条件下的行为,并测试控制和稳定等离子体的想法。 PCS由实时控制器的分层结构组成,从磁控制系统(低级控制)到轮廓控制系统(高级控制)。 我们的撕裂避免算法也在 DIII-D PCS 的分层结构中实现,并与现有的下层控制器集成,例如等离子体边界控制算法39,41 和单独光束控制算法40。 撕裂不稳定 磁重联是指在磁化等离子体中,由于磁通量的扩散,磁力线被撕裂又重新连接的现象(p)通过等离子体电阻率。 这种磁重联是一种普遍存在的事件,发生在不同的环境中,例如太阳大气层、地球磁层、等离子体推进器和托卡马克等实验室等离子体。 在托卡马克的嵌套磁场结构中,表面的磁重联 q 变成有理数会导致形成分离的磁力线,从而形成磁岛。 当这些岛屿长大并变得不稳定时,称为撕裂不稳定。 撕裂不稳定性的增长率通常取决于撕裂稳定性指数, D′,如方程(2)。 $${varDelta }^{{prime} }equiv {left[frac{1}{psi }frac{{rm{d}}psi }{{rm{d}}x}right]}_{x=0-}^{x=0+}$$ (2) 在哪里 X 是与有理面的径向偏差。 什么时候 D‘ 为正值,磁拓扑变得不稳定,导致(经典)撕裂不稳定性发展。 然而,即使当 […]

Twitter 社交流动性数据揭示了 COVID-19 大流行期间社交距离做法的人口变化

克雷默,MU 等人。 人员流动和控制措施对中国 covid-19 疫情的影响。 科学 368, 493–497 (2020)。 文章 ADS 中科院 考研 谷歌学术 Ganem,F. 等人。 巴西最大都市区 covid-19 爆发时早期社会疏远的影响。 MedRxiv (2020)。 Lewnard, JA 和 Lo, NC 针对 covid-19 的社会疏远干预措施的科学和伦理基础。 柳叶刀感染。 迪斯。 20, 631–633 (2020)。 文章 中科院 考研 考研中心 谷歌学术 拉夫曼,J.等人。 Covid-19 美国国家政策数据库(波士顿大学,2020 年)。 谷歌学术 Courtemanche, C.、Garuccio, J.、Le, A.、Pinkston, J. 和 Yelowitz, A. 美国强有力的社会疏远措施降低了 covid-19 增长率:研究评估了社会疏远措施对美国各地确诊的 […]