Autor Matteo Barbarino, IAEA Department of Nuclear Sciences and Applications
Sa četiri fokusirana radna paketa, novi istraživački projekat koji koordinira IAEA ima za cilj ubrzanje istraživanja i razvoja fuzije (R&D) s umjetnom inteligencijom.
IAEA poziva zainteresirane partnere da se pridruže novom koordiniranom istraživačkom projektu (CRP) o ubrzavanju istraživanja i razvoja fuzije (R&D) s umjetnom inteligencijom (AI), kroz stvaranje platforme i mreže među zajednicama za inovacije i partnerstvo.
Nedavna UNESCO-va Preporuka o etici umjetne inteligencije definira AI sisteme kao tehnologije za obradu informacija koje integriraju modele i algoritme koji proizvode kapacitet za učenje i obavljanje kognitivnih zadataka koji vode do ishoda kao što su predviđanje i donošenje odluka u materijalnom i virtualnom okruženju. AI sistemi su dizajnirani da rade sa različitim stepenom autonomije pomoću modeliranja i predstavljanja znanja i korišćenjem podataka i izračunavanjem korelacija. AI sistemi mogu uključivati nekoliko metoda, kao što su:
- mašinsko učenje, uključujući duboko učenje i učenje uz pomoć;
- mašinsko razmišljanje, uključujući planiranje, zakazivanje, predstavljanje znanja i rezonovanje, pretragu i optimizaciju.
Prepoznato je da ovi sistemi imaju potencijal pokretanja napretka u svim 17 ciljeva održivog razvoja (SDG), nakon što su pokazali ogromna poboljšanja u obimu i složenosti problema koje mogu riješiti, posebno u slučajevima kada su dostupne velike količine epizoda obuke.
U domenu otkrića nauke o fuziji, poboljšano modeliranje dinamike plazme zasnovano na AI iz eksperimentalnih podataka i simulacija plazme nudi mogućnost omogućavanja prediktivnog modeliranja za praćenje u realnom vremenu, pružajući brze rezultate za istraživanje dizajna ili kvantifikaciju nesigurnosti, kao i poboljšanje analize podataka instrumentacije. Velika primjena takvih metoda ima potencijal za unapređenje istraživanja i razvoja magnetske i inercijalne fuzije.
Međutim, trenutni razvoj AI aplikacija za fuziju često nailazi na izazove koji su zajednički za druge zajednice. Jedan primjer je da se ekosistemi podataka razlikuju u različitim institutima, što otežava validaciju modela zasnovanih na podacima koji uključuju složene multi-razmjerne multi-fizičke sisteme kao što su oni potrebni u istraživanju fuzije. Drugi primjer je oklijevanje dijeljenja eksperimentalnih ili simulacijskih podataka zbog institucionalnih politika, pitanja sigurnosti i intelektualne svojine ili straha od krađe. Osim toga, upotreba AI zahtijeva timski rad i različite vještine kako bi se osmislila integrirana rješenja za izazove sve veće složenosti i interdisciplinarnosti, na spoju fizike plazme, nauke o materijalima i nuklearnog inženjerstva.
U ovom CRP-u, predviđen je niz aktivnosti koje su usmjerene na AI, kao što je razvoj spremišta podataka u skladu s najboljim praksama i principima Open Science (OS) poznatim kao FAIR (Fairable, Accessible, Interoperable, Reusable), stvaranje unakrsnog -disciplinske inicijative za podršku razvoju kapaciteta, kao i za aktivno uključivanje zajednice.
