L’énergie de fusion nucléaire, source d’énergie propre et potentiellement illimitée inspirée par les réactions qui se déroulent au cœur du Soleil, pourrait bien révolutionner notre futur énergétique. Pour maîtriser cette technologie complexe et prometteuse, des ingénieurs sont en train de construire le réacteur de fusion le plus sophistiqué jamais imaginé. Situé dans le sud-est de la France, le projet ITER chercheur à démontrer que la fusion nucléaire peut devenir une source d’énergie viable. Un défi de taille, rendu possible grâce à des outils de pointe, et notamment à l’intelligence artificielle (IA), qui est au cœur de la conception et de la gestion de ce réacteur futuriste.
Un projet de fusion d’envergure mondiale
La fusion nucléaire vise à reproduire les processus du Soleil en fusionnant des isotopes d’hydrogène, tels que le deutérium et le tritium, pour créer de l’hélium tout en libérant une immense quantité d’énergie. À ce jour, ITER est le plus grand projet de ce type au monde. L’installation, dont la mise en service est prévue pour 2033, est d’une envergure impressionnante : 2 000 chercheurs, ingénieurs et ouvriers travaillent ensemble à la réalisation de ce rêve scientifique.
Mais construire un réacteur capable de reproduire les conditions du Soleil sur Terre est un vrai défi. Le réacteur ITER repose en effet sur une cuve en forme de beignet, appelée tokamak, où des températures et pressions extrêmes sont nécessaires pour provoquer la fusion. À l’intérieur de ce tokamak, le plasma – un gaz chauffé à des températures 10 fois plus élevées que celles du cœur du Soleil – doit être maintenu dans un équilibre délicat. Pour y parvenir, chaque aspect du projet doit être réalisé avec une précision incroyable.
L’IA au cœur de la construction du réacteur
La construction de ce tokamak géant ne se limite pas à assembler des morceaux de métal. Les composants doivent être fabriqués à partir de matériaux spécialisés capables de résister à des conditions extrêmes, et chaque élément doit être installé avec une précision millimétrique. C’est là que l’IA entre en jeu. ITER repose en effet sur l’utilisation de modèles d’intelligence artificielle avancés pour analyser des données complexes, optimiser les processus de fabrication et garantir la qualité des assemblages.
Un exemple concret de l’application de l’IA réside dans la vérification des soudures des nombreux composants métalliques qui composeront le réacteur. Ces soudures doivent être parfaitement réalisées pour garantir l’intégrité du réacteur. Pour cela, des outils d’intelligence artificielle ont été utilisés pour analyser les soudures par ultrasons, permettant ainsi de détecter tout défaut avant l’assemblage final. Cette technologie permet de gagner un temps précieux en évitant des vérifications manuelles laborieuses, tout en assurant une précision de fabrication sans précédent.
En parallèle, des modèles d’IA ont été développés pour optimiser le choix des matériaux destinés à revêtir la cuve du réacteur, un processus complexe qui implique de déterminer quels matériaux seront les plus efficaces pour résister à la chaleur extrême générée dans le tokamak. Ces avancées permettent d’économiser des heures de travail tout en garantissant des résultats de haute qualité, nécessaires à la réussite du projet ITER.
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Vue aérienne d’ITER le 30 août 2021. Crédits : aerovista luchtfotografie/istockUne meilleure gestion documentaire
Un autre défi de taille dans ce projet d’envergure internationale est la gestion de la documentation. Le projet ITER implique la collaboration de plus de 30 pays, et au fil des années, plus de 1,5 million de documents techniques ont été créés. Chercher une information dans une telle quantité de données est un travail titanesque. Pour faciliter cette tâche, l’équipe d’ITER a développé un chatbot IA capable de répondre aux questions liées à ces documents.
Le chatbot, optimisé par OpenAI, permet aux chercheurs et aux ingénieurs de consulter rapidement les informations qu’ils recherchent, sans perdre de temps à fouiller dans des piles de fichiers. Ce programme est capable de traiter des questions en plusieurs langues, dont le mandarin, le coréen, le japonais, le russe et le hindi, rendant l’information accessible à tous les partenaires du projet, peu importe leur localisation. De plus, il est capable de comprendre des acronymes techniques spécifiques à ITER, rendant ainsi l’accès à l’information encore plus efficace.
En route vers un avenir énergétique durable
L’IA permet ainsi de relever un certain nombre de défis techniques et logistiques dans la réalisation du projet ITER, tout en optimisant les processus et en favorisant une collaboration mondiale fluide. En combinant les efforts des chercheurs et de l’intelligence artificielle, ce projet ouvre la voie à un avenir énergétique révolutionnaire où la fusion nucléaire, au-delà de sa complexité, pourrait devenir la clé d’une énergie sans fin, propre et sûre pour les générations futures.
