Lò phản ứng nhiệt hạch Huanliu-3, "Mặt trời nhân tạo" thế hệ mới của Trung Quốc, bắt đầu loạt thí nghiệm mới với hệ thống song sinh kỹ thuật số.
Huanliu-3 (HL-3) lần đầu tiên tích hợp hệ thống song sinh kỹ thuật số, hoạt động như một "siêu mắt", và thực hiện loạt thí nghiệm vật lý mới, theo Tập đoàn Hạt nhân Quốc gia Trung Quốc (CNNC) - nhà phát triển Huanliu-3, Global Times hôm 6/11 đưa tin.
HL-3 là thiết bị khoa học cỡ lớn dùng cho phản ứng nhiệt hạch giới hạn từ tính, được thiết kế và chế tạo độc lập tại Trung Quốc. Đây hiện là lò phản ứng nhiệt hạch từ tính lớn nhất và tiên tiến nhất nước này, được mệnh danh là "Mặt trời nhân tạo" thế hệ mới.
Lò phản ứng "Mặt trời nhân tạo" thế hệ mới Huanliu-3 (HL-3) của Trung Quốc. (Ảnh: CNNC).
Một khía cạnh quan trọng trong hoạt động của HL-3 là nung nóng buồng chân không, với hệ thống song sinh kỹ thuật số đóng vai trò như "siêu mắt" trong quá trình này. Hệ thống tạo ra một mô hình kỹ thuật số trong không gian ảo giống hệt với thực thể vật lý, cho phép theo dõi quá trình nung nóng buồng chân không theo thời gian thực một cách chính xác.
Hệ thống song sinh kỹ thuật số tập trung vào sự phân bố nhiệt độ trong buồng chân không và tạo ra một mô hình kỹ thuật số chính xác. Nhận dữ liệu từ các bộ gia nhiệt và điểm theo dõi nhiệt độ vật lý, hệ thống sử dụng thuật toán cảm biến ảo để tạo ra sơ đồ phân bố nhiệt độ hoàn chỉnh theo thời gian thực.
Việc ứng dụng hệ thống song sinh kỹ thuật số đánh dấu tiến bộ quan trọng trong công nghệ lõi kỹ thuật số của Mặt trời nhân tạo, đảm bảo hoạt động an toàn và ổn định, đặt nền tảng cho việc phát triển cơ chế kiểm soát thông minh toàn diện, theo CNNC.
Hệ thống song sinh kỹ thuật số này do các chuyên gia từ Viện Vật lý Tây Nam (SWIP) ở Thành Đô, trực thuộc CNNC, phát triển. Nhóm chuyên gia cho biết, họ sẽ tiếp tục khám phá tiềm năng của công nghệ này với nghiên cứu về nhiệt hạch, tăng cường khả năng của Mặt trời nhân tạo.
CNNC công bố mở cửa HL-3 với toàn thế giới từ tháng 12/2023, mời các nhà khoa học quốc tế đến Trung Quốc và hợp tác hướng tới mục tiêu chung là theo đuổi năng lượng Mặt trời nhân tạo sau khi SWIP ký thỏa thuận với nhóm dự án Lò phản ứng Thí nghiệm Nhiệt hạch Quốc tế (ITER). Kể từ đó, HL-3 trở thành công cụ hỗ trợ quan trọng cho việc xây dựng và vận hành ITER - dự án Mặt trời nhân tạo lớn nhất thế giới.
Từ lâu giới khoa học đã tìm cách khai thác năng lượng từ phản ứng nhiệt hạch - quá trình diễn ra ở lõi các ngôi sao. Đây được đánh giá là nguồn năng lượng khổng lồ và an toàn. "Năng lượng nhiệt hạch không chỉ không thải khí nhà kính mà còn không tạo ra chất thải hạt nhân tồn tại lâu dài. Nó rất nhỏ gọn, không chiếm nhiều diện tích và có thể sản xuất lượng điện lớn hữu ích về mặt công nghiệp", Sam Davis, trưởng nhóm dự án lò phản ứng JT-60SA của Nhật Bản, giải thích.