英国政府这次公布了个大计划,要在2026年把核聚变研究推上一个新台阶。为了做到这点,他们给牛津郡卡勒姆的人工智能增长区砸了1.25亿英镑,还特地给新造的Sunrise超级计算机投了4500万英镑。这台机器专门用来搞仿真和设计优化,有了AI的帮忙,那些以前要算好几个月的活儿现在就能在几天甚至几小时内搞定。 英国原子能管理局的罗布·阿克斯说了,这事儿没那么简单。你要问它有多大本事?这得看你拿什么标准衡量。因为要搞定核聚变这个巨复杂的系统,光靠单一的精度可不行。这台机器支持从8位到64位的全精度浮点运算,每一种精度都有它的用处。特别是64位精度,这是保证高保真仿真准确的关键,也是给后面的AI算法提供数据的基础。 以前那种把大型求解器搬上超级计算机的做法太费时间了,现在有了8位精度就能把它压缩成“替代”模型。这种模型在普通电脑上就能跑,花的时间比以前少多了。再加上大语言模型的兴起,8位精度现在变得特别重要。英国原子能管理局打算用它来梳理几十年攒下的档案资料,把里面的信息变成有用的知识。这些知识还能跟托卡马克装置的实验数据揉在一起用。 阿克斯担心的是那些耦合在一起的物理机制,比如重力和电磁力还有热流什么的,把整个设备都缠在一起。以前搞大规模仿真太难了,甚至会冒出来黑天鹅事件或者涌现行为。现在有了数字孪生技术就不一样了,它能建模这些复杂系统然后跟实验数据对比分析。这样一来就能减少实体测试的成本和时间,让科学家们更经济高效地解决大问题。 戴尔科技、AMD、剑桥大学还有Weka这些厂商也都参与了进来。这台算力高达6.76百万亿次浮点运算的机器总算亮相了。虽然浮点精度常被拿来当比较指标,但它不一定是衡量整体性能的最佳方式。真正的关键在于“仿真高保真、强耦合模型的能力”。只有这样才能让科学家们有信心去做那些以前想都不敢想的新装置设计。 目标很明确:就是要给英国原子能管理局减负,让他们少做一些基于测试的设计工作。把更多的精力放在解决“登月级”的难题上。这样既能降低风险又能加速商业化核聚变的实现。 Q1:Sunrise这台机器能干啥? A:它就是英国政府花4500万英镑弄的专门搞核聚变的超级计算机。主要是帮着加速仿真计算、管好数据还有实时诊断控制。有了AI技术在后面撑腰,它能把本来要算好几个月的活儿快速搞定,还能帮忙找出实验中的毛病。 Q2:为啥非要支持8位到64位的全精度计算? A:因为不同的精度对应不同的任务啊。8位精度主要是给大语言模型处理文本档案用的;64位精度则是用来保证高保真仿真准确的。核聚变模型可不能有偏差,这64位精度对后面那些AI算法的工程应用来说太关键了。 Q3:数字孪生技术到底是怎么帮忙的? A:它就是能把核聚变发电厂里那些重力、电磁、热流这些复杂耦合在一起的系统建模出来;然后跟实验结果进行比较分析。这样就能减少那些又贵又慢的实体测试工作;让科学家们更经济高效地去解决技术难题;最终把商业化核聚变的步子迈得更快一些。