Startup năng lượng Commonwealth Fusion Systems (CFS) cho biết hôm thứ Năm rằng họ đang hợp tác với bộ phận DeepMind của Google để dùng trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm tinh chỉnh và cải thiện hoạt động của lò phản ứng Sparc sắp ra mắt.
Kế hoạch hợp tác của hai công ty sẽ mô phỏng plasma – thành phần sẽ cháy bên trong lò phản ứng của CFS – bằng cách sử dụng phần mềm chuyên dụng của DeepMind có tên Torax. Họ cũng dự định kết hợp Torax với các mô hình AI để giúp CFS xác định cách tối ưu nhất nhằm đạt được năng lượng nhiệt hạch.
Năng lượng nhiệt hạch được kỳ vọng có thể tạo ra lượng điện khổng lồ mà không phát thải, từ nguồn nhiên liệu gần như vô hạn là nước. Các công ty công nghệ liên quan đến AI đang đặt nhiều kỳ vọng vào các startup nhiệt hạch như một nguồn điện tiềm năng để cung cấp năng lượng cho các trung tâm dữ liệu tiêu tốn điện năng khổng lồ. Google dường như cũng đang xem họ như những khách hàng tiềm năng trong tương lai.
Đây không phải là lần đầu tiên Google bước chân vào lĩnh vực nhiệt hạch. Trước đó, hãng công nghệ này từng hợp tác với một startup khác là TAE Technologies để sử dụng AI nghiên cứu cách plasma vận động bên trong thiết bị nhiệt hạch của TAE.
Lý do khiến Google liên tục quay lại với bài toán này là vì AI có thể là công nghệ đặc biệt phù hợp để biến năng lượng nhiệt hạch thành hiện thực.
Một trong những thách thức lớn nhất đối với các startup năng lượng nhiệt hạch là duy trì plasma trong lò phản ứng đủ nóng trong thời gian đủ dài. Không giống như phản ứng phân hạch hạt nhân, vốn có thể tự duy trì, các phản ứng nhiệt hạch rất khó ổn định bên ngoài các ngôi sao như Mặt trời. Nếu thiếu khối lượng và lực hấp dẫn như trong một ngôi sao, plasma luôn có nguy cơ phân tán và tự dập tắt.
Trong các lò phản ứng của CFS, những nam châm siêu mạnh được sử dụng để thay thế vai trò của lực hấp dẫn trong việc giam giữ plasma, nhưng chúng cũng không hoàn hảo. Các kỹ sư vận hành phải phát triển phần mềm điều khiển để thiết bị có thể liên tục phản ứng với các biến đổi của plasma theo thời gian thực.
Vấn đề là có quá nhiều yếu tố cần điều chỉnh – nhiều hơn khả năng xử lý của con người. Đó chính là loại bài toán mà AI tỏ ra vượt trội. Các chuyên gia cho rằng AI là một trong những công nghệ then chốt giúp ngành nhiệt hạch đạt được những bước tiến đáng kể trong vài năm gần đây.
Hiện CFS đang xây dựng Sparc, lò phản ứng trình diễn của họ, tại một vùng ngoại ô gần Boston. Dự án đã hoàn thành khoảng hai phần ba, và khi hoàn tất vào cuối năm 2026, startup này dự đoán Sparc sẽ trở thành thiết bị nhiệt hạch đầu tiên trên thế giới có thể tạo ra nhiều năng lượng hơn mức tiêu thụ của chính phản ứng nhiệt hạch.
Google cho biết Torax có thể được sử dụng kết hợp với các mô hình học tăng cường hoặc tìm kiếm tiến hóa (evolutionary search) để xác định “những cách thức hiệu quả và ổn định nhất nhằm tạo ra năng lượng dương.” Hai công ty cũng đang xem xét khả năng ứng dụng AI để kiểm soát trực tiếp hoạt động của lò phản ứng.
Tháng 8 vừa qua, Google đã tham gia vào vòng gọi vốn Series B2 trị giá 863 triệu USD của CFS cùng với Nvidia. Đầu năm nay, Google cũng cho biết họ sẽ mua 200 megawatt điện từ nhà máy điện thương mại đầu tiên của CFS – có tên Arc – dự kiến được xây dựng gần Richmond, bang Virginia. Ngoài ra, Google còn là nhà đầu tư của TAE Technologies, đối thủ cạnh tranh của CFS.
Ảnh minh họa một kỹ sư đang trình bày về cấu trúc và hoạt động của lò phản ứng nhiệt hạch — một công nghệ năng lượng sạch dựa trên phản ứng tổng hợp hạt nhân. Ảnh: Getty Images
