Inteligência artificial supera humanos no controle rápido de plasma de fusão
Pesquisadores do Laboratório de Física de Plasma de Princeton (PPPL) e da Universidade de Princeton desenvolveram um novo sistema baseado em inteligência artificial capaz de controlar reações de fusão nuclear em tempo real, superando limitações humanas de resposta. Batizado de PACMAN (Prediction And Control using MAchiNe learning), o framework foi testado com sucesso em cinco experimentos no tokamak DIII-D, nos Estados Unidos, demonstrando sua capacidade de prever e corrigir instabilidades do plasma em questão de milissegundos.
A inovação do PACMAN está em sua arquitetura modular, que integra múltiplos modelos de machine learning para monitorar e ajustar simultaneamente diferentes parâmetros do plasma, como temperatura, densidade e campos magnéticos. O sistema opera em ciclos de apenas 20 milissegundos, coletando dados em tempo real, processando-os com modelos preditivos e emitindo comandos corretivos ao equipamento antes que instabilidades possam comprometer a reação.
Durante os testes práticos, o PACMAN foi capaz de antecipar fenômenos críticos, como o chamado “tearing mode”, uma instabilidade que pode interromper a fusão. O sistema previu esse evento com 200 milissegundos de antecedência, permitindo ajustes preventivos que não seriam possíveis com controladores convencionais. Além disso, o framework coordenou com precisão seis sistemas de aquecimento por micro-ondas (gyrotrons), ajustando potência e posicionamento para manter as condições ideais do plasma.
Outro destaque é a facilidade para incorporar novos modelos ao PACMAN: após a instalação inicial, adicionar ou modificar algoritmos tornou-se um processo rápido, acelerando o ciclo experimental e permitindo maior flexibilidade na pesquisa. Apesar da automação avançada, o sistema mantém os operadores humanos no comando dos objetivos e limites de segurança, reforçando a confiabilidade operacional.
A equipe acredita que a abordagem modular do PACMAN pode ser adaptada para diferentes tipos e tamanhos de tokamaks, inclusive para futuras gerações de reatores ainda em desenvolvimento. Com isso, o framework representa um avanço significativo rumo ao controle automatizado e seguro da fusão nuclear, aproximando a tecnologia da viabilidade prática como fonte energética.
Fonte original: www.sciencedaily.com
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Resumo editorial criado automaticamente pela Eletrônica Americana com base em fontes internacionais públicas, com finalidade informativa.
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