كيف تستخدم مايكروسوفت وإنفيديا الذكاء الاصطناعي لتسريع تطوير الطاقة النووية؟

تتعاون شركتا التكنولوجيا العملاقتان مايكروسوفت وإنفيديا في مشروع قائم على الذكاء الاصطناعي يهدف إلى تسريع تطوير الطاقة النووية، وذلك لتلبية الاحتياجات المتزايدة للطاقة الناتجة عن الذكاء الاصطناعي. يسعى المشروع إلى إنشاء "نظام بيئي من أدوات الهندسة الرقمية المدعومة بالذكاء الاصطناعي"، والذي سيُستخدم لتقصير الجداول الزمنية الطويلة لمحطات الطاقة النووية وإدخالها على الشبكة بسرعة أكبر، في ظل النمو السريع للطلب على الطاقة حول العالم.

يواجه قطاع الطاقة النووية في الولايات المتحدة اختناقات عديدة، تتراوح بين عمليات التصميم والهندسة المخصصة المعقدة والمكلفة إلى الإجراءات التنظيمية الطويلة المدى، والتي تتسم بطبقات لا حصر لها من البيروقراطية. أظهرت محطة فوغتل في ولاية جورجيا، وهي أحدث محطة نووية دخلت الخدمة في الولايات المتحدة، مدى التأخيرات الواسعة والمدمرة. فقد استغرق إنجاز المحطة 15 عامًا وبلغت تكلفتها 35 مليار دولار عند اكتمالها في أبريل 2024، لتصبح بذلك أغلى مشروع بنية تحتية من أي نوع في تاريخ الولايات المتحدة.

وكتب أحد المعلقين عن فوغتل في 2024: "لقد كان المشروع كارثة ضخمة إلى درجة أن العديد من الخبراء يعتقدون أنه قد يكون مصيريًا لمستقبل قطاع الطاقة النووية الأمريكي. ولكن هناك طريقتان لتفسير الدرس التحذيري من فوغتل: إما أن تعتبر الدرس هو عدم بناء مفاعلات جديدة، أو أن الدرس هو بناء المفاعلات النووية بشكل أفضل."

ويبدو أن شركات التكنولوجيا الكبرى تختار الخيار الثاني بوضوح. لقد اكتسبت الطاقة النووية قبولًا في وادي السيليكون كحل محتمل لتلبية الطلب الهائل على الطاقة، الذي زاد بشكل كبير نتيجة التكامل السريع للذكاء الاصطناعي. ومع زيادة الضغط من الجمهور والحكومة على شركات التكنولوجيا الكبرى لحل مشكلة الطاقة – التي يتحمل المستهلكون العبء الأكبر منها، سواء دعموا الذكاء الاصطناعي أو استفادوا منه أم لا – بدأ العديد من كبار مسؤولي التكنولوجيا ضخ مليارات الدولارات في قطاع الطاقة النووية.

دخول "العصر الرقمي للطاقة النووية"

تدعم مايكروسوفت وإنفيديا بقوة حل العقبات الكبرى التي تمنع عصرًا نوويًا جديدًا في الولايات المتحدة. فهم يرون أن رقمنة العمليات التناظرية التي تدعم القطاع ستكون بمثابة نقطة تحول تسمح بالنمو بكفاءة أكبر. وهذا سيكون حاسمًا للسماح بزيادة قدرة توليد الطاقة النووية لتواكب تقريبًا معدل نمو الطلب على الطاقة الناتج عن مراكز البيانات.

وصف تقرير صادر عن موقع Interesting Engineering النظام الجديد قائلًا: "يوفر النظام أدوات شاملة من البداية للنهاية تجمع بين الذكاء الاصطناعي والتوائم الرقمية لإنشاء حلول تصميم وهندسة أسرع وتكرارية. ويتم التعامل مع التراخيص والتصاريح من خلال الذكاء الاصطناعي التوليدي لصياغة الوثائق وتحليل الفجوات."

كما ستساهم القدرات المتقدمة للنمذجة في تسهيل تصميم المفاعلات الجديدة. وقال بيان صحفي لمايكروسوفت: "بينما تقوم النماذج ثلاثية الأبعاد التقليدية برسم الفضاء المادي فقط، يمكن لمحاكاة 4D (الجدولة الزمنية) و5D (تتبع التكاليف) بناء المحطة افتراضيًا قبل أن تبدأ أعمال الحفر على الأرض."

وليس لهذه الفوائد طابعًا نظريًا فقط، إذ تقول مايكروسوفت إنهم بالفعل يشهدون تحسينات في الكفاءة بفضل هذه المبادرة التعاونية. ويتم بالفعل تطبيق مجموعة الأدوات في أماكن أصغر مثل أالو أتوميكس والمختبر الوطني في أيداهو. وكانت النتائج مذهلة، حيث أبلغت أالو عن انخفاض بنسبة 92% في جداول التصاريح، ما أسفر عن توفير سنوي مقدر بحوالي 80 مليون دولار.

وقال ياسر عرفات، كما نقلت عنه Interesting Engineering: "هناك أمران مهمان للغاية: تعقيد على مستوى المؤسسات والموثوقية الحرجة للمهمة. نحن ننشر شيئًا معقدًا على نطاق لا يمكن لشركة سوى مايكروسوفت أن تفهمه حقًا."

وبالإضافة إلى تبسيط تطوير ونشر المفاعلات النووية التقليدية، تستثمر شركات التكنولوجيا الكبرى أيضًا بكثافة في فتح الطاقة النووية التجارية من الانصهار، التي يعتبرها العديد من المؤيدين حلًا سحريًا لإنتاج كميات هائلة من الطاقة دون الإضرار بالأهداف المناخية أو إنتاج نفايات نووية خطرة. ومرة أخرى، يعتمدون على الذكاء الاصطناعي لحل المعادلة.