7月7日，西班牙能源、环境与技术研究中心（CIEMAT）宣布与IBM及其技术合作伙伴aggity达成战略合作，旨在将生成式人工智能（AI）技术深度整合到CIEMAT国家聚变实验室（LNF）的核聚变实验中。这一合作标志着核聚变研究领域在数字化与智能化方向迈出了重要一步，为未来的清洁能源技术发展提供了新的思路和工具。
一、合作背景与目标
此次合作是在欧洲EUROFusion联盟框架下开展的，聚焦于LNF的核心实验装置——TJ-II螺旋仿星器（helical stellarator）。TJ-II于1998年正式投入运行以来，凭借其复杂的磁场配置和高精度的等离子体动态研究能力，已成为国际核聚变研究领域的重要平台，并为国际热核聚变实验堆（ITER）项目提供了大量关键数据支持。
CIEMAT，即西班牙能源、环境与技术研究中心，最早成立于1951年，前身是JEN（Junta de Energía Nuclear），1986年正式更名为CIEMAT。它隶属于西班牙科学与创新部，主要从事能源和环境、尖端技术和基础研究领域的研究与开发。其使命主要是通过开发和应用科学和技术知识，为西班牙的可持续发展和公民的生活质量做出贡献。
通过本次与IBM的合作，CIEMAT希望借助生成式人工智能的强大能力，优化TJ-II实验数据的处理与分析流程，提升研究效率，加速核聚变技术的突破。此外，该合作还将推动核聚变诊断技术的发展。通过将先进的人工智能和自主系统整合到诊断设备的监测中，CIEMAT和IBM将为核聚变实验的实时监控和数据分析提供更高效、更安全的解决方案。
二、合作内容
在此次合作中，IBM的生成式人工智能平台watsonx被引入到核聚变实验数据分析中。watsonx通过其先进的机器学习（ML）和大语言模型（LLM）技术，能够处理和分析TJ-II实验产生的海量数据，并识别出潜在的模式与规律。这些模式对于优化等离子体参数、改进实验配置以及验证理论模型具有重要意义。
据CIEMAT国家聚变实验室人工智能项目负责人Augusto Pereira介绍，此次合作将开发一个专门针对核聚变数据的人工智能平台，该平台将具备以下核心功能：
混合云模型开发
：实现TJ-II系统与IBM数据处理服务之间的灵活连接，确保数据传输的高效性和安全性。
专业矢量数据库
：高效存储和检索实验数据，提升数据管理效率。
专门语言模型训练
：针对TJ-II装置生成的独特数据进行模型训练，以科学验证通过生成式人工智能获得的结果。
此外，该平台还将具备生成合成信号和图像的能力，通过精准模拟核聚变等离子体的物理行为，为实验研究提供更丰富的数据支持。
三、合作评价
CIEMAT国家聚变实验室AI项目负责人Augusto Pereira解释道：“我们正在将非常具体的等离子体参数数据库与用于信号和图像模式识别的机器学习（ML）预测应用连接起来，通过生成式大语言模型（LLM）来实现。这将使我们能够在短期内拥有一个在TJ-II运行期间提供支持的虚拟助手，例如，它可以作为一个推荐系统，帮助我们实现增强约束等离子体，寻找装置以往有效的实验位形，或者仅仅是在每天实验结束后根据当天的实验结果生成运行报告。”
IBM西班牙、葡萄牙、希腊和以色列地区技术负责人Manuel Villalba表示：“IBM始终秉持开放创新的理念，此次与CIEMAT的合作正是这一理念的体现。核聚变作为未来能源解决方案的重要方向，需要我们不断探索和创新。通过将生成式人工智能与核聚变研究相结合，我们希望能够为解决全球能源挑战贡献力量。”
此次合作不仅是技术层面的创新，更是科学探索的深化。IBM与CIEMAT的科学家们将共同探索复杂的核聚变算法，利用生成式人工智能技术生成合成信号和图像，从而为核聚变研究提供更精准的预测和分析工具。这种跨学科的合作模式将为核聚变研究带来新的视角和方法。
参考资料：
- https://www.ciemat.es/portal.do?IDM=61&NM=2&identificador=3081