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美國能源部資助MIT領導的核融合能源研究：AI與多元參與成為新突破
美國能源部資助MIT領導的核融合能源研究：AI與多元參與成為新突破
September 4, 2023
重點摘要：
新聞內文：
隨著氣候變化影響的不斷擴大，研究人員對「核融合」也增加了作為清潔能源來源潛力的興趣。儘管自1930年代以來一直在實驗室中研究核融合反應，但科學家們仍然需要回答許多關鍵問題，以實現核融合能源的應用，時間也變得非常重要。作為加速核融合能源的到來並實現在2050年的碳中和政策的一部分，美國能源部（DoE）宣布對麻省理工學院（MIT）等四所合作機構的研究人員領導的項目提供新的資金支持。
麻省理工學院等機構的研究科學家和小組負責人Cristina Rea將擔任新資助的三年合作計劃的主要調查員，該計劃旨在將核融合數據集合成到可以被人工智慧工具讀取的系統中。透過小組的共同調查員領導的擴展計劃，鼓勵不同背景的學生和研究人員在學術界和職場中參與核融合和數據科學。其中五分之四是女性。
美國能源部的獎項是在2900萬美元的資金包中的一部分，該資金將支持該小組分發由核融合設備生成的數據，例如PSFC的「Alcator C-Mod」，一個使用強大的磁鐵來控制和限制核融合反應的「托卡馬克」狀的裝置。 Alcator C-Mod從1991年運營到2016年，其數據仍在研究中，部分成就歸功於PSFC對知識自由交流的承諾。
目前有近50種公共實驗性磁約束型核融合設備；然而，這些設備的歷史和當前數據都很難作為參考。一些核融合數據庫需要使用者簽署用戶協議，並且並非所有數據都以相同的方式進行分類和組織。此外，如果不進行耗時的數據重組，就很難利用機器學習。結果是，進行核融合研究的科學家較少，發現的障礙反而增加，並且在利用人工智慧加速進步方面存在著瓶頸。
該項目提出的數據平台通過成為FAIR，可查找、互相操作、可參考、可重用，以及遵循聯合國教科文組織的開放科學（OS）建議，以改善科學的透明度和包容性。根據美國能源部的要求，所有研究人員的成果都將遵循FAIR和OS原則。該平台的數據庫將使用MDSplusML架構，這是PSFC研究人員在1980年代開發的MDSplus開源軟體的升級版本，該軟體用於對Alcator C-Mod實驗結果進行分類。今天，近40家核融合研究機構使用MDSplus來儲存和提供對其核融合數據的外部使用。MDSplusML的發布旨在繼續開放合作的傳統。
研究人員打算透過改善對核融合數據的普遍使用，以及透過提供由William & Mary主辦的夏季學校，解決婦女和弱勢族群參與的障礙，該夏季學校將集中討論核融合和機器學習交叉的主題，將在未來三年舉辦。
Rea表示，對於他們的研究的重要性，她說：「該項目是為了回應核融合社區的需求，為我們的成功做好準備。核融合方面的科學進步是透過多學科合作和交叉結合實現的，因此可達性絕對是必不可少的。我們現在都理解，不同的社區有更多不同的想法，這可以加快解決問題的速度」。
該合作項目的工作也與國際原子能機構「AI for Fusion」協調研究項目（CRP）中確定的重要研究領域相吻合。Rea被選為IAEA的CRP的技術協調員，強調社區參與和知識參考，以加速核融合研究和開發。在一封支持該小組提出的項目的信中，國際原子能機構表示「研究人員將進行的工作，不僅對我們的CRP有益，而且對整個國際核融合社區也有益處」。
PSFC主任和日立美國工程教授Dennis Whyte表示：「我很高興看到PSFC和我們的合作夥伴在應用新的人工智慧工具方面處於前段，同時還可以鼓勵並使我們能夠從實驗中提取關鍵數據」。
Rea表示：「有機會領導這樣一個重要的項目對我來說意義非凡，我覺得我有責任展示女性是STEM領域的領袖。我們有一個不可思議的團隊，他們非常有動力，致力於改善我們的核融合生態系統，並為實現核融合能源作出貢獻」。
新聞原址： https://news.mit.edu/2023/fast-tracking-fusion-energy-with-ai-and-accessibility-0901?ref=futurepedia
- 美國能源部（DoE）宣布將資助麻省理工學院（MIT）等四所機構的核融合能源研究，作為加速實現2050年碳中和政策的一部分。
- 該研究計劃由Cristina Rea領導，旨在利用人工智慧工具整合核融合數據，並鼓勵多元背景的學生和研究人員參與。
- 該項目將使用MDSplusML架構來儲存和分類核融合數據，並與國際原子能機構的「AI for Fusion」研究項目密切合作。
新聞內文：
隨著氣候變化影響的不斷擴大，研究人員對「核融合」也增加了作為清潔能源來源潛力的興趣。儘管自1930年代以來一直在實驗室中研究核融合反應，但科學家們仍然需要回答許多關鍵問題，以實現核融合能源的應用，時間也變得非常重要。作為加速核融合能源的到來並實現在2050年的碳中和政策的一部分，美國能源部（DoE）宣布對麻省理工學院（MIT）等四所合作機構的研究人員領導的項目提供新的資金支持。
麻省理工學院等機構的研究科學家和小組負責人Cristina Rea將擔任新資助的三年合作計劃的主要調查員，該計劃旨在將核融合數據集合成到可以被人工智慧工具讀取的系統中。透過小組的共同調查員領導的擴展計劃，鼓勵不同背景的學生和研究人員在學術界和職場中參與核融合和數據科學。其中五分之四是女性。
美國能源部的獎項是在2900萬美元的資金包中的一部分，該資金將支持該小組分發由核融合設備生成的數據，例如PSFC的「Alcator C-Mod」，一個使用強大的磁鐵來控制和限制核融合反應的「托卡馬克」狀的裝置。 Alcator C-Mod從1991年運營到2016年，其數據仍在研究中，部分成就歸功於PSFC對知識自由交流的承諾。
目前有近50種公共實驗性磁約束型核融合設備；然而，這些設備的歷史和當前數據都很難作為參考。一些核融合數據庫需要使用者簽署用戶協議，並且並非所有數據都以相同的方式進行分類和組織。此外，如果不進行耗時的數據重組，就很難利用機器學習。結果是，進行核融合研究的科學家較少，發現的障礙反而增加，並且在利用人工智慧加速進步方面存在著瓶頸。
該項目提出的數據平台通過成為FAIR，可查找、互相操作、可參考、可重用，以及遵循聯合國教科文組織的開放科學（OS）建議，以改善科學的透明度和包容性。根據美國能源部的要求，所有研究人員的成果都將遵循FAIR和OS原則。該平台的數據庫將使用MDSplusML架構，這是PSFC研究人員在1980年代開發的MDSplus開源軟體的升級版本，該軟體用於對Alcator C-Mod實驗結果進行分類。今天，近40家核融合研究機構使用MDSplus來儲存和提供對其核融合數據的外部使用。MDSplusML的發布旨在繼續開放合作的傳統。
研究人員打算透過改善對核融合數據的普遍使用，以及透過提供由William & Mary主辦的夏季學校，解決婦女和弱勢族群參與的障礙，該夏季學校將集中討論核融合和機器學習交叉的主題，將在未來三年舉辦。
Rea表示，對於他們的研究的重要性，她說：「該項目是為了回應核融合社區的需求，為我們的成功做好準備。核融合方面的科學進步是透過多學科合作和交叉結合實現的，因此可達性絕對是必不可少的。我們現在都理解，不同的社區有更多不同的想法，這可以加快解決問題的速度」。
該合作項目的工作也與國際原子能機構「AI for Fusion」協調研究項目（CRP）中確定的重要研究領域相吻合。Rea被選為IAEA的CRP的技術協調員，強調社區參與和知識參考，以加速核融合研究和開發。在一封支持該小組提出的項目的信中，國際原子能機構表示「研究人員將進行的工作，不僅對我們的CRP有益，而且對整個國際核融合社區也有益處」。
PSFC主任和日立美國工程教授Dennis Whyte表示：「我很高興看到PSFC和我們的合作夥伴在應用新的人工智慧工具方面處於前段，同時還可以鼓勵並使我們能夠從實驗中提取關鍵數據」。
Rea表示：「有機會領導這樣一個重要的項目對我來說意義非凡，我覺得我有責任展示女性是STEM領域的領袖。我們有一個不可思議的團隊，他們非常有動力，致力於改善我們的核融合生態系統，並為實現核融合能源作出貢獻」。
新聞原址： https://news.mit.edu/2023/fast-tracking-fusion-energy-with-ai-and-accessibility-0901?ref=futurepedia