اتفاقية بين UKAEA وPPPL لاستكشاف ربط حواسيب الذكاء الاصطناعي الفائقة للطاقة الاندماجية

وقعت هيئة الطاقة الذرية البريطانية (UKAEA) ومختبر فيزياء البلازما ببرنستون التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (PPPL) إعلان نوايا مشترك في 14 سبتمبر 2026 لاستكشاف ربط حاسوب SUNRISE الفائق التابع لـUKAEA بمنصة STELLAR‑AI التابعة لـPPPL عبر شراكة تُعرف باتحاد SUNRISE–STELLAR‑AI، أعلنت UKAEA.

تم توقيع الإعلان في قمة السياسات العالمية للاندماج، التي عُقِدت في Mansion House بلندن في 14 سبتمبر 2026. تهدف القمة إلى تعزيز التوافق التنظيمي، الذي تصفه الإعلان بأنه ضروري لتحقيق الطاقة الاندماجية الآمنة والمأمونة، ولخلق اليقين للمطورين والمستثمرين. وصف الإصدار UKAEA وPPPL كأحد المختبرات الوطنية الرائدة في مجال الاندماج في المملكة المتحدة وإحدى المختبرات الرائدة في الولايات المتحدة.

سيوفر الاتحاد ربط المنصتين، مما يمكّن الباحثين على جانبي الأطلسي من تدريب نماذج الذكاء الاصطناعي على نتائج كلا المختبرين الوطنيين وتطوير أدوات ذكاء اصطناعي لمفاعلات الاندماج المستقبلية. وفقًا للخطة، سيُستخدم كلا الحاسوبين المتقدمين لتدريب نفس نماذج الذكاء الاصطناعي، والتي تشير النشرة إلى أن تدريبها يتطلب كميات هائلة من البيانات عالية الجودة لإنتاج تنبؤات دقيقة.

التوكمات والحواسيب الفائقة وراء الاتحاد

ستستند التعاون إلى تجارب أُجريت باستخدام مرفق MAST Upgrade التابع لـUKAEA في أوكسفوردشير ومرفق NSTX‑U التابع لـPPPL في نيو جيرسي. كلاهما توكمات كروية مدمجة ذات تصاميم متشابهة، وهو ما تقول الإعلان إن ذلك يجعلها مناسبة جيدًا لتدريب الذكاء الاصطناعي المشترك.

تشير النشرة إلى أن النماذج المبنية باستخدام بيانات من جهاز واحد قد تواجه صعوبة في تقديم تنبؤات دقيقة قابلة للتطبيق على أجهزة مختلفة. وعند دمج مرافق مختلفة، يمكن للباحثين تطوير نماذج تعلم آلي أقوى تلتقط الفيزياء الأساسية بصورة أفضل، مما يسرّع المشاريع الاندماجية المستقبلية التي تشمل توكمات الطاقة الكروية البريطانية (STEP Fusion) ومفاهيم أمريكية مثل المفاعل الكروي المتقدم لـPPPL (STAR).

تصف النشرة SUNRISE بأنه أول حاسوب فائق للذكاء الاصطناعي مخصص للطاقة الاندماجية في المملكة المتحدة، بدعم مالي قدره 45 مليون جنيه إسترليني من الحكومة البريطانية. وهو يمثل المرحلة الأولى من بنية تحتية حوسبة تدعم أول منطقة نمو للذكاء الاصطناعي في المملكة المتحدة، التي أُنشئت في حرم كولهام التابع لـUKAEA. أما STELLAR‑AI فهو منصة الذكاء الاصطناعي والحوسبة عالية الأداء التابعة لـPPPL، وتُدار بدعم من جامعة برنستون.

الأهداف والبيانات الرسمية

من خلال الجمع بين قوة الحوسبة الفائقة والخبرة، يهدف الاتحاد إلى تقصير دورة التصميم لمفاعلات الاندماج المستقبلية، وتحسين الاستفادة من التجارب القائمة، وتوفير منصة مشتركة للجيل القادم من علماء الاندماج على جانبي الأطلسي، وفقًا للإعلان. وتُصوّر النشرة الشراكة على أنها تُنشئ قدرة ذكاء اصطناعي عابرة للأطلسي رائدة عالميًا في مجال الاندماج، وتُعد استثمارًا في الأشخاص والمهارات اللازمة للمستقبل.

وصف جو ميلنز، المدير التنفيذي للهندسة والحوسبة في UKAEA، الاندماج بأنه أحد التحديات العلمية والهندسية الكبرى في عصرنا، وأشار إلى أن مواجهة مثل هذه التحديات تتطلب شراكات. وقال إن الولايات المتحدة والمملكة المتحدة هما رائدي البحث في مجال الاندماج على مستوى العالم، وأن توحيد SUNRISE وSTELLAR‑AI سيعزز تاريخ التعاون العابر للأطلسي لتطوير الاندماج أكثر.

وصف جوناثان مينارد، العالم الرئيسي في PPPL، مفاعل الاندماج بأنه أحد أكثر الآلات تعقيدًا التي سعت البشرية إلى بنائها، وأشار إلى أنه لا مختبر أو دولة واحدة يمكنها تصميمه بمفردها. وأوضح أن توحيد المنصتين سيمكن الشركاء من تدريب الذكاء الاصطناعي على بيانات من منشأتين رائدتين في الاندماج، واختبار الأفكار عبر اثنين من أقوى أنظمة الحوسبة المصممة لأبحاث الاندماج، وتسريع الطريق نحو مفاعل اندماج مدمج.

قال روب آكرز، مدير برامج الحوسبة وزميل كبير في UKAEA، إن الشركاء سيستفيدون من بيانات تجريبية من كلا الجهازين، مستخدمين المحاكاة لسد الفجوات وتوسيع تلك المجموعات البيانات إلى نطاقات تشغيلية لم تُستكشف بعد. وأضاف أن الفرق ستطور توائم رقمية لكلا الجهازين لدعم تصميم مفاعلات الاندماج المستقبلية، منتجة نماذج لتوكمات كروية أكثر توقعًا وفائدة للمهندسين. وأكد أن العمل كفريق واحد سيمكن الشركاء من التعلم أسرع واستخلاص رؤى أعمق من التجارب.

صرّح شانتن جوه، رئيس العلوم الحاسوبية في PPPL، بالهدف التقني: “هدفنا هو السماح للنماذج والتجارب بالانتقال بحرية بين النظامين. سنحوّل مجموعة من الحواسيب الفائقة إلى محرك واحد لاكتشاف الاندماج.”

الاتفاقية الصادرة في يونيو وما سيأتي بعدها

يبني الاتحاد على مذكرة تفاهم بين UKAEA وPPPL أُعلنت في 25 يونيو 2026، التي وضعت إطارًا للعمل المشترك بين المؤسستين. وبموجب تلك الاتفاقية، التزم المختبران بتوسيع التعاون العلمي والأكاديمي والتعليمي عبر علوم وتكنولوجيا الاندماج، بما في ذلك تبادل الموظفين المتبادل، والوصول إلى المرافق البحثية الكبرى، والمشاريع المشتركة، وتبادل المعلومات الأكاديمية، والتعاون في تشخيصات ITER، وبرامج الحوسبة المتقدمة، وتوسيع مشاركة المعلومات على مدى السنوات القادمة.

تبع الاتفاق الصادر في يونيو خطاب جلالة الملك إلى الاجتماع المشترك للكونغرس في واشنطن، دي. سي، الذي أبرز شراكات جديدة بين المملكة المتحدة والولايات المتحدة في مجال طاقة الاندماج، وفقًا للبيان الصادر في يونيو. وذكر ذلك البيان أن الاتفاق سيركز على تعزيز الأسس الفيزيائية والتكنولوجية لمحطات الاندماج المستقبلية.

بعد القمة، ناقشت UKAEA وPPPL الخطوات المحتملة التالية للاتحاد، بما في ذلك استكشاف تطوير النسخ الرقمية المتماثلة لكلا المرفقين. ويعرّف البيان الصادر في سبتمبر النسخة الرقمية المتماثلة بأنها نسخة افتراضية مفصلة من آلة اندماج حقيقية، مدعومة ببيانات منتظمة من تجارب الاندماج، بحيث يمكن للباحثين اختبار التغييرات وتوقع سلوك الآلة في البرمجيات قبل تطبيق التجارب على الأجهزة.

سيفحص الباحثون أيضًا كيفية نقل وظائف الحوسبة بسلاسة بين المنصتين، اللتين تستخدمان أجهزة مختلفة، بحيث يستطيع العلماء اختيار منصة الحوسبة الفائقة المناسبة لكل مشكلة. كما يخطط الاتحاد لتطوير الجيل القادم من خبراء الاندماج والذكاء الاصطناعي من خلال التدريب وورش العمل وفرص البحث وغيرها من التعاونات الدولية.