Google DeepMind nutzt KI, um die Ambitionen eines Start-ups im Bereich Fusionsenergie zu beschleunigen

Am Donnerstag gab das Energie-Startup Commonwealth Fusion Systems (CFS) eine Zusammenarbeit mit der DeepMind-Abteilung von Google bekannt. Im Rahmen dieser Partnerschaft wird künstliche Intelligenz eingesetzt, um den Betrieb des kommenden SPARC-Reaktors von CFS zu optimieren und zu verbessern.

Ihre Strategie umfasst die Simulation des Plasmas, das den Reaktor antreiben wird, mithilfe der speziellen Torax-Software von DeepMind. Durch die Integration von Torax in fortschrittliche KI-Modelle wollen die Teams die optimalen Methoden zur Erzeugung praktischer Fusionsenergie ermitteln.

Fusionsenergie bietet eine Zukunft mit reichlich vorhandener, emissionsfreier Elektrizität aus einer nahezu unbegrenzten Brennstoffquelle: Wasser. Angesichts des steigenden Energiebedarfs von Rechenzentren sehen viele KI-orientierte Unternehmen Fusions-Startups als vielversprechende Energielösung. Google positioniert sich sowohl als Investor als auch als potenzieller zukünftiger Kunde.

Dies ist nicht Googles erster Vorstoß in die Fusionsenergie. Der Technologieriese hat zuvor mit einem anderen Start-up, TAE Technologies, zusammengearbeitet und KI eingesetzt, um das Plasmaverhalten in der Fusionsanlage von TAE zu analysieren.

Das wiederholte Interesse von Google ist begründet: KI könnte das entscheidende Werkzeug sein, um kommerzielle Fusionsenergie Wirklichkeit werden zu lassen.

Eine der größten Herausforderungen für Fusions-Startups besteht darin, Plasma bei extremen Temperaturen lange genug einzuschließen, um nachhaltige Reaktionen zu erzielen. Im Gegensatz zur selbsttragenden Kernspaltung ist die Fusion außerhalb von stellaren Umgebungen wie unserer Sonne bekanntermaßen schwer aufrechtzuerhalten. Ohne immense Gravitationskräfte neigt das überhitzte Plasma dazu, sich schnell zu zerstreuen und abzukühlen.

In den Reaktoren von CFS ersetzen leistungsstarke supraleitende Magnete die Schwerkraft, um das Plasma einzuschließen, doch das System ist hochkomplex. Die Betreiber müssen eine ausgeklügelte Steuerungssoftware entwickeln, die sich kontinuierlich an die dynamischen Veränderungen des Plasmas anpassen kann.

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Die Herausforderung besteht in der überwältigenden Anzahl von Betriebsvariablen, eine Aufgabe, die für menschliche Ingenieure allein viel zu komplex ist. Genau diese Art von komplexer Problemlösung ist die Stärke der KI. Viele Experten sehen in der künstlichen Intelligenz einen wichtigen Treiber für den rasanten Fortschritt der Fusionsindustrie in den letzten Jahren.

CFS baut derzeit seinen SPARC-Demonstrationsreaktor in der Nähe von Boston. Die Anlage, die derzeit zu etwa zwei Dritteln fertiggestellt ist, soll 2026 in Betrieb gehen. Das Start-up-Unternehmen geht davon aus, dass SPARC die erste Fusionsanlage sein wird, die einen Nettoenergiegewinn erzielt und mehr Energie produziert, als sie verbraucht.

Google gibt an, dass seine Torax-Software Reinforcement Learning oder evolutionäre Suchmodelle nutzen kann, um die effizientesten und zuverlässigsten Wege zum Netto-Energiegewinn zu ermitteln. Die Partner untersuchen auch das Potenzial von KI zur direkten Steuerung des Reaktorbetriebs.

Im August beteiligte sich Google zusammen mit Nvidia an der Serie-B2-Finanzierungsrunde von CFS in Höhe von 863 Millionen US-Dollar. Anfang dieses Jahres verpflichtete sich Google, 200 Megawatt Strom aus dem ersten geplanten kommerziellen Kraftwerk von CFS, ARC, zu kaufen, das in der Nähe von Richmond, Virginia, gebaut werden soll. Das Unternehmen hält auch eine Beteiligung an TAE Technologies, einem Konkurrenten von CFS.