UKAEAとPPPL、融合AIスーパーコンピュータの連携探索に合意

英国原子力庁（UKAEA）と米国エネルギー省のプリンストン・プラズマ物理学研究所（PPPL）は、2026年9月14日に共同意向宣言に署名し、UKAEAのSUNRISEスーパーコンピュータとPPPLのSTELLAR-AIプラットフォームを、SUNRISE–STELLAR-AIフェデレーションとして知られるパートナーシップを通じて連携させることを検討すると、UKAEAが発表した。

この宣言は、2026年9月14日にロンドンのマンションハウスで開催されたグローバル核融合政策サミットで署名されました。サミットは規制の調和を高めることを目的としており、発表では安全で確実な核融合エネルギーの実現に不可欠であると述べられ、開発者や投資家に対する確実性を創出することも目指しています。リリースでは、UKAEAとPPPLをそれぞれ英国と米国の主要な国立核融合研究所として紹介しています。

このフェデレーションは両プラットフォームを接続し、大西洋の両側にいる研究者が両国の国立研究所の成果を用いてAIモデルを訓練し、将来の核融合発電所向けのAIツールを開発できるようにします。計画の下では、両方の高度なコンピュータが同一のAIモデルを訓練するために使用され、正確な予測を行うには大量の高品質データが必要であるとリリースは指摘しています。

フェデレーションを支えるトカマクとスーパーコンピュータ

この協力は、オックスフォードシャーにあるUKAEAのMAST Upgrade施設とニュージャージー州にあるPPPLのNSTX-U施設で実施された実験を活用します。両施設は設計が類似したコンパクトな球状トカマクであり、発表では共同AIトレーニングに適していると述べられています。

リリースによれば、単一の装置から得られたデータで構築されたモデルは、異なる装置に適用できる正確な予測を行うのが困難です。異なる施設を組み合わせることで、研究者は基礎物理をより的確に捉える、より強力な機械学習モデルを開発でき、英国のエネルギー生産用球状トカマク（STEP Fusion）や米国のPPPLが提案する球状トカマク先進リアクター（STAR）といった将来の核融合プロジェクトの加速に寄与します。

発表では、SUNRISEを英国初の核融合エネルギー専用AIスーパーコンピュータとして位置付け、英国政府から4,500万ポンドの支援を受けていると述べています。これは、UKAEAのカラムキャンパスに設置された英国初のAI成長ゾーンを支える計算インフラの第一段階です。STELLAR-AIはPPPLのAIおよびハイパフォーマンスコンピューティングプラットフォームで、プリンストン大学の支援の下で運用されています。

目的と公式声明

発表によれば、スーパーコンピューティングの性能と専門知識を統合することで、フェデレーションは将来の核融合発電所の設計サイクルを短縮し、既存の実験をより有効に活用し、大西洋の両側にいる次世代の核融合科学者に共通のプラットフォームを提供することを目指しています。リリースは、このパートナーシップを核融合における世界トップクラスの大西洋横断AI能力の創出、そして将来に必要な人材とスキルへの投資として位置付けています。

UKAEAのエンジニアリング・コンピューティング部門エグゼクティブディレクターであるジョー・ミルネスは、核融合をこの時代の主要な科学技術課題の一つと述べ、こうした課題に取り組むにはパートナーシップが必要だと語りました。彼は、米国と英国が核融合研究の世界的リーダーであり、SUNRISEとSTELLAR-AIをフェデレートすることで、長い大西洋横断協力の歴史に基づき核融合開発をさらに前進させることができると述べました。

PPPLのチーフサイエンティストであるジョナサン・メナードは、核融合発電所を人類がこれまでに構築しようとした最も複雑な装置の一つと述べ、単一の研究所や国家だけで設計することはできないと語りました。彼は、二つのプラットフォームをフェデレートすることで、パートナーは二つの主要核融合施設のデータでAIを訓練し、核融合研究向けに設計された世界で最も高性能なコンピューティングシステムの二つでアイデアを検証し、コンパクトな核融合発電所への道筋を加速できると述べました。

UKAEAのコンピューティングプログラム部門ディレクター兼シニアフェローであるロブ・エイカーズは、パートナーは両装置の実験データを活用し、シミュレーションでギャップを埋め、未踏の運転領域へデータセットを拡張すると述べました。彼は、チームが両装置のデジタルツインを開発し、将来の核融合発電所の設計を支援することで、球状トカマクの予測精度とエンジニアへの有用性を高めたモデルを生成すると語りました。また、チームとして一体化して取り組むことで、パートナーは実験からより速く学び、洞察を深められると付け加えました。

PPPLの計算科学部門長であるシャンテヌ・ジャは、技術的目標として次のように述べました。「我々の目標は、モデルと実験を二つのシステム間で自由にやり取りできるようにすることです。スーパーコンピュータの集合体を核融合発見のための単一エンジンに変換します。」

6月の合意と今後の展開

フェデレーションは、UKAEAとPPPLの間で2026年6月25日に発表された覚書に基づいて構築されており、両組織間の共同作業の枠組みを定めています。その合意の下で、両研究所は核融合科学と技術にわたる科学、学術、教育の協力を拡大することを約束し、相互のスタッフ交流、主要研究施設へのアクセス、共同プロジェクト、学術情報の交換、ITER診断への協力、先進的コンピューティングプログラム、そして今後数年間にわたる情報共有の拡大を含みます。

6月の合意は、ワシントンD.C.で開催された合同会議における王陛下の演説に続くもので、同演説は融合エネルギーに関する新たな英米パートナーシップを強調したと、6月のプレスリリースは報じています。そのリリースでは、合意は将来の核融合発電所のための物理学と技術基盤の進展に焦点を当てると述べられています。

サミット後、UKAEA と PPPL は連合の次なるステップとして、両施設のデジタルツイン開発の検討を含む議論を行いました。9月のプレスリリースでは、デジタルツインを実際の核融合装置の詳細な仮想コピーと定義し、核融合実験からの定期的なデータで支えられるため、研究者は変更をソフトウェア上でテストし、ハードウェアで実験を行う前に装置の挙動を予測できるとしています。

研究者は、異なるハードウェアを使用する両プラットフォーム間で計算ジョブを円滑に移行する方法も検討し、科学者が各課題に最適なスーパーコンピューティングプラットフォームを選択できるようにします。連合はまた、トレーニング、ワークショップ、研究機会、その他の国際協力を通じて、次世代の核融合およびAI専門家を育成する計画です。