Lò phản ứng nhiệt hạch ITER, nằm tại khu vực đông nam nước Pháp, không chỉ là dự án nhiệt hạch lớn nhất thế giới mà còn là một biểu tượng của tiến bộ khoa học và công nghệ trong lĩnh vực năng lượng. Mục tiêu của ITER là tạo ra một nguồn năng lượng sạch, bền vững từ phản ứng nhiệt hạch, mô phỏng quá trình năng lượng của Mặt Trời. Tuy nhiên, việc xây dựng một cơ sở khổng lồ như vậy đòi hỏi sự hợp tác của hàng nghìn chuyên gia và công nhân từ nhiều quốc gia, cùng với một loạt các công cụ tiên tiến, đặc biệt là trí tuệ nhân tạo (AI), để đảm bảo độ chính xác và tốc độ trong việc lắp ráp và quản lý dự án. Bài viết này sẽ khám phá cách mà các công cụ AI đang giúp đội ngũ ITER vượt qua những thách thức khổng lồ trong quá trình xây dựng và lắp ráp lò phản ứng này.

ITER và thách thức trong quá trình xây dựng

Lò phản ứng ITER được thiết kế để mô phỏng phản ứng nhiệt hạch giống như trong lòng Mặt Trời. Phản ứng này hợp nhất các đồng vị hydro deuterium và tritium để tạo ra heli và giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ. Mục tiêu của ITER là sản xuất năng lượng sạch từ phản ứng nhiệt hạch, điều mà chưa có công nghệ nào đạt được trong quá khứ. Dự án này có quy mô chưa từng có, với các bộ phận được sản xuất ở nhiều quốc gia khác nhau, bao gồm châu Âu, Hàn Quốc, Nga và Ấn Độ.

Lò tokamak ITER sẽ được lắp ráp từ chín phần chính, mỗi phần yêu cầu sự chế tạo và lắp ráp chính xác tuyệt đối. Để hoàn thành công việc này, một đội ngũ 2.000 người từ các lĩnh vực vật lý, kỹ thuật, khoa học và công nghiệp đang làm việc không ngừng nghỉ. Đây là một công việc đòi hỏi độ chính xác cao và khả năng xử lý một lượng dữ liệu khổng lồ, khiến việc ứng dụng AI trở nên không thể thiếu.

Ứng dụng AI trong việc lắp ráp lò phản ứng ITER

Một trong những thách thức lớn nhất trong việc xây dựng ITER là việc lắp ráp các bộ phận khổng lồ của lò phản ứng. Các bộ phận này được làm từ thép không gỉ đặc biệt, và chúng cần được lắp ráp với độ chính xác tuyệt đối. Một trong những công cụ AI quan trọng được triển khai trong quá trình này là mô hình AI để kiểm tra và phân tích các mối hàn. Việc kiểm tra mối hàn là rất quan trọng vì các mối hàn không chính xác có thể gây ra các sự cố nghiêm trọng trong quá trình vận hành lò phản ứng.

Để giải quyết vấn đề này, nhóm nghiên cứu ITER đã sử dụng AI để phân tích dữ liệu từ các lượt quét siêu âm phức tạp, giúp phát hiện lỗi trong mối hàn một cách nhanh chóng và chính xác. Thay vì mất hàng giờ để kiểm tra chất lượng mối hàn thủ công, công cụ AI có thể giúp tiết kiệm thời gian đáng kể và nâng cao độ chính xác trong quá trình kiểm tra.

Bên cạnh việc kiểm tra mối hàn, AI cũng được sử dụng để tối ưu hóa quá trình lựa chọn vật liệu cho lớp lót bên trong khoang lò phản ứng. Đây là một phần quan trọng trong việc đảm bảo rằng các bộ phận của lò phản ứng có thể hoạt động trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cực cao mà không gặp phải sự cố.

AI trong quản lý tài liệu và tối ưu hóa quy trình

Dự án ITER là một dự án quốc tế lớn, với sự tham gia của hơn 30 quốc gia và hàng triệu tài liệu được tạo ra trong suốt quá trình xây dựng. Việc quản lý và tìm kiếm thông tin trong khối lượng tài liệu khổng lồ này là một thách thức lớn. Trước khi có AI, việc tìm kiếm thông tin trong các tài liệu này gần như là "mò kim đáy bể", khiến công việc trở nên mất thời gian và kém hiệu quả.

Để giải quyết vấn đề này, đội ngũ tại ITER đã phát triển một công cụ AI, sử dụng mô hình ngôn ngữ lớn của OpenAI, để cải thiện quy trình tìm kiếm và phân loại tài liệu. Công cụ này hoạt động như một chatbot, có thể hiểu và trả lời các câu hỏi về tài liệu bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau, bao gồm tiếng Trung Quốc, Hàn Quốc, Nhật Bản, Nga, Hindu và nhiều ngôn ngữ khác. Điều này không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn cải thiện khả năng giao tiếp giữa các đối tác của dự án, đồng thời đảm bảo rằng thông tin quan trọng được phân phối chính xác và kịp thời.

Ngoài ra, công cụ AI còn có khả năng phân loại tài liệu và tóm tắt các nội dung quan trọng, giúp người sử dụng dễ dàng tìm kiếm thông tin mà họ cần mà không phải mất công lướt qua hàng nghìn tài liệu. Điều này đặc biệt hữu ích trong một dự án như ITER, nơi sự chính xác và nhanh chóng trong việc truyền tải thông tin là cực kỳ quan trọng.

Tương lai của AI trong các dự án lớn và ứng dụng của nó

Sự thành công của AI trong việc hỗ trợ dự án ITER là một minh chứng rõ ràng về tiềm năng của công nghệ này trong các dự án kỹ thuật quy mô lớn. AI không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình làm việc mà còn giúp giảm thiểu sai sót và tiết kiệm thời gian, đặc biệt là trong các công việc đòi hỏi độ chính xác cao như lắp ráp lò phản ứng nhiệt hạch ITER.

Với những tiến bộ trong lĩnh vực AI, chúng ta có thể kỳ vọng rằng công nghệ này sẽ tiếp tục phát triển và được ứng dụng rộng rãi hơn nữa trong các ngành công nghiệp khác, từ sản xuất đến nghiên cứu khoa học, đặc biệt là trong các dự án quốc tế có quy mô lớn và yêu cầu độ chính xác cực cao.

Lò phản ứng ITER không chỉ là một dự án nghiên cứu khoa học đột phá mà còn là một ví dụ điển hình về việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo vào các công trình xây dựng quy mô lớn. Nhờ vào sự trợ giúp của AI, đội ngũ ITER có thể tăng tốc độ và độ chính xác trong quá trình xây dựng, từ việc kiểm tra mối hàn cho đến quản lý tài liệu. Đây chính là bước tiến quan trọng trong việc ứng dụng công nghệ AI vào các lĩnh vực kỹ thuật và khoa học, mở ra triển vọng lớn cho tương lai của năng lượng sạch và các dự án quốc tế khác.

P.A.T (NASTIS), theo https://interestingengineering.com/, 5/2025