位于伊利諾伊州萊蒙特的美國能源部阿貢國家實驗室近期啟動了三個利用人工智能技術(shù)改進(jìn)核能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新項目。

在人工智能安全模擬方面，阿貢實驗室與美國核管理委員會展開合作，研究人工智能如何幫助預(yù)測設(shè)備維護(hù)需求、優(yōu)化系統(tǒng)建模并改善設(shè)施運行模式。目前，研究人員正在實驗環(huán)境中測試一套人工智能系統(tǒng)，并對其進(jìn)行全面的監(jiān)管審查，以評估其是否符合核安全標(biāo)準(zhǔn)。這一做法將人工智能的快速迭代特性與確保技術(shù)安全可靠應(yīng)用所需的規(guī)范要求相結(jié)合。

為簡化先進(jìn)核反應(yīng)堆的審批流程，阿貢實驗室與美國能源部核能辦公室共同開發(fā)了監(jiān)管情境協(xié)議。該協(xié)議通過人工智能代理模擬核設(shè)施與監(jiān)管機(jī)構(gòu)之間的溝通，實現(xiàn)了許可申請流程的自動化。項目負(fù)責(zé)人阿克謝·戴夫表示：“傳統(tǒng)的許可程序常常成為部署先進(jìn)核技術(shù)的主要障礙。通過監(jiān)管情境協(xié)議，我們?yōu)楸O(jiān)管溝通建立了一條數(shù)字化通道。利用人工智能構(gòu)建并自動化這一對話過程，能夠大幅縮短審批周期，促進(jìn)核能更快地并入電網(wǎng)。”

在故障檢測領(lǐng)域，阿貢實驗室研發(fā)了基于物理原理的人工智能工具——無參數(shù)推理操作器用于自動識別和診斷。該工具利用核電站系統(tǒng)的數(shù)字孿生模型，實時監(jiān)測并識別異常行為。通過融合物理原理而不僅依賴數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)能夠更早地發(fā)現(xiàn)傳感器偏差或冷卻系統(tǒng)故障等問題。該工具已在實驗室的機(jī)械工程測試回路設(shè)施中完成驗證，其實時監(jiān)控功能使操作人員能夠在問題導(dǎo)致停機(jī)前及時采取修復(fù)措施。阿貢實驗室高級核工程師里克·維利姆指出：“通過預(yù)先識別適用的監(jiān)管框架，我們在推動技術(shù)創(chuàng)新的同時，也增強(qiáng)了公眾對核技術(shù)安全性和可靠性的信心。”