Sztuczna inteligencja w reaktorach jądrowych. Rząd USA stawia na algorytmy - czy to bezpieczne?

Sztuczna inteligencja coraz śmielej wkracza w nowe obszary, nawet w tak ściśle regulowane i technologicznie zaawansowane jak energetyka jądrowa.

Najnowszy projekt amerykańskiego Argonne National Laboratory – ośrodka badawczego podległego Departamentowi Energii USA – pokazuje, że przyszłość zarządzania reaktorami jądrowymi może w dużej mierze opierać się na wsparciu AI.

Naukowcy z Argonne zaprezentowali PRO-AID – czyli Parameter-Free Reasoning Operator for Automated Identification and Diagnosis. Choć pełna nazwa może brzmieć skomplikowanie, istota projektu jest jasna: chodzi o stworzenie wszechstronnego, opartego na fizyce i sztucznej inteligencji narzędzia do monitorowania i diagnozowania stanu elektrowni jądrowych – zarówno tych nowoczesnych, jak i starszych, które wymagają modernizacji.

Inteligentny system czuwający nad bezpieczeństwem reaktorów

PRO-AID nie jest pojedynczym programem, ale całym zestawem rozwiązań analitycznych i diagnostycznych, które w czasie rzeczywistym monitorują kluczowe parametry pracy reaktora, analizują dane z czujników oraz dostarczają personelowi informacje o potencjalnych anomaliach lub potrzebnych działaniach.

System wykorzystuje mechanizmy generatywnej AI do formułowania czytelnych komunikatów dla operatorów i inżynierów, jednocześnie prowadząc złożone przetwarzanie danych w tle – w tym matematyczne modelowanie procesów fizycznych zachodzących w reaktorze. Taka forma, niczym cyfrowy asystent od Google, może okazać się kluczowa zwłaszcza w sytuacjach awaryjnych, gdzie liczy się szybka reakcja i rzetelna diagnoza.

Odpowiedź na wyzwania kadrowe w energetyce jądrowej

Zdaniem ekspertów, rozwój systemów takich jak PRO-AID może również pomóc rozwiązać problem starzejącej się kadry pracowników sektora jądrowego. Jak zauważył Richard Vilim, starszy inżynier nuklearny w Argonne, systemy AI mogą przejąć „pewne funkcje niższego szczebla”, które obecnie wykonują ludzie, a które są trudne do obsadzenia w obliczu przechodzenia doświadczonych specjalistów na emeryturę.

Choć celem nie jest zastąpienie personelu, a raczej odciążenie go i zwiększenie efektywności pracy, nie da się ukryć, że automatyzacja części zadań może również wpłynąć na przyszłą strukturę zatrudnienia w elektrowniach jądrowych.

Nowoczesność dostępna dla starszych instalacji

Twórcy PRO-AID podkreślają, że jednym z głównych założeń projektu była możliwość wdrożenia systemu zarówno w nowych, jak i starszych obiektach jądrowych. To ogromna zaleta, zważywszy na fakt, że wiele reaktorów na świecie funkcjonuje już od kilku dekad i nie wszystkie mogą zostać łatwo zmodernizowane pod kątem cyfrowych standardów.

Dzięki elastycznemu podejściu i „bezparametrowemu” projektowi AI, PRO-AID może być zintegrowany z istniejącą infrastrukturą, dostarczając użytkownikom wartościowych danych bez konieczności gruntownych zmian w systemach zarządzania.