重生高三:科技霸主归来

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第168章 AI 模拟点燃“人造太阳”,聚变曙光初现!

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在未来智能的“晨曦计划”如同温暖的阳光般洒向全球教育资源匮乏的角落时,其内部另一个象征着终极能源梦想、被列为最高机密等级的研究项目,也借助AI的超凡伟力,取得了一项石破天惊的关键性突破。

可控核聚变——这被誉为人类能源问题“圣杯”的终极追求,其原理并不复杂:模仿太阳内部的核反应,将轻原子核(如氢的同位素氘和氚)在极端高温高压下聚合成更重的原子核(如氦),同时释放出巨大的能量。一旦实现,它将提供几乎无限的、清洁的、安全的能源,彻底改变人类文明的进程。

然而,要在地球上稳定地控制住上亿摄氏度的等离子体(原子核和电子被剥离的离子化气体状态),并使其持续发生聚变反应,最终输出的能量大于输入的能量(即q值大于1),其难度不亚于“在磁场约束的瓶子里装一个微型太阳”。数十年来,全球投入了巨额资金(如国际热核聚变实验堆ItER项目),无数顶尖科学家和工程师为之奋斗,却始终面临着等离子体不稳定性、能量约束效率低下、材料耐受性差等一系列世界级难题。

未来智能同样很早就涉足了这一领域,不仅是出于系统发布的“能源革命”任务的驱动,更是因为林风深知,掌握终极能源,是人类文明迈向星辰大海、乃至应对未来各种未知挑战(包括“暗影”这种级别的对手)的根本保障。

未来智能并未直接建造庞大的实验装置,而是另辟蹊径,成立了一个名为“祝融实验室”(Zhurong Lab,取自华夏神话中的火神)的跨学科研究团队,其核心武器,并非钢铁巨兽,而是未来智能最强大的“风AI”超级计算集群,以及一个专门为模拟极端物理环境而深度优化的AI平台。

“祝融”AI平台的能力,在于它能够:

进行前所未有的等离子体物理模拟: 传统超算模拟等离子体行为,往往因计算量过于庞大而只能简化模型或缩短模拟时间。“祝融”AI借助“启明”芯片的恐怖算力,并结合其对复杂流体和电磁场交互的深度学习理解,能够以更高的分辨率、更长的时间尺度,极其逼真地模拟托卡马克或仿星器装置中,那团狂暴不羁、瞬息万变的等离子体的各种宏观及微观不稳定性(如撕裂模、鱼骨模、边缘局域模ELms等)。

探索和优化磁约束构型: AI可以在庞大的参数空间中,快速迭代和评估数以百万计的不同磁场线圈设计、电流分布和等离子体形状,寻找能够最大限度抑制湍流、提升能量约束效率的“最优解”,甚至发现人类科学家从未设想过的全新磁约束构型。

设计智能等离子体控制算法: 基于对等离子体行为的精准预测,“祝融”AI可以设计出反应速度更快、控制精度更高的实时反馈控制算法,用于动态调整加热功率、粒子注入、磁场形态等,如同一个经验丰富的“驯兽师”,试图“驯服”这头能量巨兽。

预测材料损伤与筛选新材料(联动“女娲”): AI模拟聚变堆内壁材料(如钨、特殊合金)在超高温、强中子辐照环境下的损伤过程和寿命,并与“女娲”新材料平台联动,筛选或设计能够承受更极端环境的新型耐辐照材料。

正是依托“祝融”AI平台日以继夜的、相当于数百年传统实验时长的海量模拟计算,一个重大的理论突破,终于在近期浮现!

“祝融”AI在对一种改良型球形托卡马克装置进行大规模模拟时,意外发现了一种此前被理论物理学家们忽视的、通过特定频率射频波与等离子体内部某种准粒子(quasi-particle)相互作用,可以极其高效地抑制导致能量损失的关键微观湍流的机制!

更重要的是,AI进一步模拟发现,在这种机制被激活的“高约束模式”下,等离子体的温度、密度和能量约束时间这三个决定聚变反应效率的关键参数乘积(聚变三重积),理论上可以达到一个远超当前所有实验记录、甚至稳定超越q>10(即输出能量是输入能量10倍以上)的区间!

这意味着,理论上,稳定、高效、可商业化的可控核聚变,不再是遥不可及的梦想!

“我们……可能找到了那把钥匙!”“祝融实验室”的首席科学家,一位林风从加州理工学院挖来的等离子体物理学泰斗,在反复核验了AI的模拟结果和理论推导后,激动得声音都变了调,立刻向林风汇报。

林风仔细研究了这份包含了复杂物理公式、海量模拟数据和全新控制方案的报告,即便以他融合了两世知识和系统信息的眼光来看,也不得不为“祝融”AI展现出的、在最尖端基础科学领域强大的洞察力和创造力而惊叹!

“立刻进行小范围的、针对性的实验验证方案设计!”林风同样难掩激动,“同时,将核心理论部分整理成论文,以未来智能‘祝融实验室’的名义,投稿给《物理评论快报》!”

虽然这仅仅是理论和模拟层面的突破,距离真正建成能够输出电力的商业聚变堆还有很长的路要走(需要建造新的实验装置验证、解决工程技术难题等),但它无疑是人类追求“人造太阳”梦想征程中,一个划时代的里程碑!它指明了一条更清晰、更高效、也可能更快速的路径!

消息一旦公布,必将再次震惊世界!

未来智能,这家以AI起家的公司,不仅在信息、生物、材料等领域高歌猛进,如今更是在关乎人类文明终极命运的能源领域,展现出了足以改变世界格局的恐怖潜力!

林风仿佛已经看到,在不远的未来,一座座由AI精确控制的、清洁而高效的核聚变反应堆,如同人造太阳般,在全球各地亮起,彻底将化石能源扫进历史的故纸堆。届时,能源将不再是制约人类发展的瓶颈,星际航行、大规模环境改造等宏伟蓝图,都将拥有取之不尽的动力源泉。

这,或许也是对抗“暗影”和“清除协议”那冰冷宿命的,最有力的武器之一?

掌握终极能源,掌握自己的命运!林风的眼中,燃烧着前所未有的光芒。

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