UKAEA и PPPL согласились исследовать возможность соединения ИИ‑суперкомпьютеров для термоядерного синтеза

Великобритания Atomic Energy Authority (UKAEA) и лаборатория Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) при Министерстве энергетики США подписали совместную декларацию о намерениях 14 сентября 2026 года, чтобы изучить возможность соединения суперкомпьютера SUNRISE от UKAEA с платформой STELLAR‑AI от PPPL в рамках партнёрства, известного как Федерация SUNRISE–STELLAR‑AI, UKAEA объявила.

Декларация была подписана на Global Fusion Policy Summit, прошедшем в Mansion House в Лондоне 14 сентября 2026 года. Саммит направлен на повышение гармонизации нормативных актов, что, по заявлению, является ключевым для обеспечения безопасной и надёжной термоядерной энергии, а также на создание уверенности для разработчиков и инвесторов. В пресс‑релизе UKAEA и PPPL описываются как ведущие национальные термоядерные лаборатории Великобритании и США.

Федерация соединит две платформы, позволяя исследователям по обе стороны Атлантики обучать ИИ‑модели на результатах обеих национальных лабораторий и разрабатывать ИИ‑инструменты для будущих термоядерных электростанций. По плану оба передовых компьютера будут использоваться для обучения одних и тех же ИИ‑моделей, что, согласно релизу, требует больших объёмов высококачественных данных для получения точных прогнозов.

Токамаки и суперкомпьютеры, стоящие за Федерацией

Сотрудничество будет опираться на эксперименты, проведённые на установке MAST Upgrade от UKAEA в Оксфордшире и на установке NSTX‑U от PPPL в Нью-Джерси. Оба являются компактными сферическими токамаками схожего дизайна, что, по заявлению, делает их хорошо подходящими для совместного обучения ИИ.

Модели, построенные на данных одной машины, могут испытывать трудности с точными предсказаниями, применимыми к другим установкам, согласно релизу. При объединении данных разных объектов исследователи могут создавать более мощные модели машинного обучения, которые лучше улавливают фундаментальную физику, ускоряя будущие термоядерные проекты, включая британский Spherical Tokamak for Energy Production (STEP Fusion) и американские концепции, такие как Spherical Tokamak Advanced Reactor (STAR) от PPPL.

В объявлении SUNRISE описывается как первый в Великобритании ИИ‑суперкомпьютер, посвящённый термоядерной энергии, финансируемый правительством Великобритании на сумму £45 млн. Он представляет собой первую фазу вычислительной инфраструктуры, лежащей в основе первого в стране AI Growth Zone, созданного на кампусе UKAEA в Кулхэме. STELLAR‑AI — это ИИ‑ и высокопроизводительная вычислительная платформа PPPL, работающая при поддержке Принстонского университета.

Цели и официальные заявления

Объединяя вычислительные мощности и экспертизу, федерация стремится сократить цикл проектирования будущих термоядерных электростанций, более эффективно использовать существующие эксперименты и предоставить следующему поколению термоядерных учёных по обе стороны Атлантики общую платформу для дальнейшего развития, согласно объявлению. В релизе партнёрство позиционируется как создание мирового лидера в трансъатлантических ИИ‑возможностях для термоядерного синтеза и как инвестиция в людей и навыки, необходимые для будущего.

Джо Милнс, исполнительный директор по инженерии и вычислениям в UKAEA, назвал термоядерный синтез одной из главных научных и инженерных задач эпохи и отметил, что для их решения требуются партнёрства. Он заявил, что США и Великобритания являются двумя мировыми лидерами в термоядерных исследованиях, и что федерация SUNRISE и STELLAR‑AI продолжит долгую историю трансъатлантического сотрудничества, способствуя дальнейшему развитию термоядерных технологий.

Джонатан Менард, главный учёный PPPL, охарактеризовал термоядерную электростанцию как одну из самых сложных машин, когда-либо пытавшихся построить люди, и отметил, что ни одна лаборатория или страна не сможет спроектировать её в одиночку. По его словам, федерация двух платформ позволит партнёрам обучать ИИ на данных двух ведущих термоядерных установок, проверять идеи на двух самых мощных вычислительных системах, предназначенных для термоядерных исследований, и ускорить путь к компактной термоядерной электростанции.

Роб Акерс, директор программ вычислений и старший научный сотрудник UKAEA, сообщил, что партнёры будут использовать экспериментальные данные обеих машин, применяя моделирование для заполнения пробелов и расширения наборов данных в режимы эксплуатации, которые ещё не исследованы. Он добавил, что команды разрабатывают цифровые двойники обеих машин для поддержки проектирования будущих термоядерных электростанций, создавая модели сферических токамаков, более предсказуемые и полезные для инженеров. По его словам, работа в единой команде позволит партнёрам быстрее учиться и извлекать больше инсайтов из экспериментов.

Шантену Джха, руководитель отдела вычислительных наук в PPPL, сформулировал техническую цель: «Наша цель — позволить моделям и экспериментам свободно перемещаться между двумя системами. Мы превратим набор суперкомпьютеров в единый двигатель для открытий в области термоядерного синтеза».

Июньское соглашение и дальнейшие шаги

Федерация опирается на меморандум о взаимопонимании между UKAEA и PPPL объявленный 25 июня 2026 года, который определил рамки совместной работы двух организаций. В соответствии с этим соглашением лаборатории обязались расширять научное, академическое и образовательное сотрудничество в области термоядерной науки и технологий, включая взаимные обмены персоналом, доступ к крупным исследовательским объектам, совместные проекты, обмен академической информацией, сотрудничество в области диагностики ITER, программы передовых вычислений и более широкое обмен информацией в предстоящие годы.

Соглашение, подписанное в июне, последовало за Обращением Его Величества Короля к Совместному заседанию Конгресса в Вашингтоне, округ Колумбия, в котором были отмечены новые британско-американские партнёрства в области термоядерной энергии, согласно июньскому пресс‑релизу. В том релизе говорилось, что соглашение будет сосредоточено на продвижении физической и технологической основы будущих термоядерных электростанций.

После саммита UKAEA и PPPL обсудили возможные дальнейшие шаги федерации, в том числе изучение разработки цифровых двойников обоих объектов. В сентябрьском релизе цифровой двойник определяется как детальная виртуальная копия реального термоядерного устройства, поддерживаемая регулярными данными экспериментов по синтезу, что позволяет исследователям тестировать изменения и предсказывать поведение устройства в программном обеспечении до проведения экспериментов на аппаратуре.

Исследователи также изучат, как плавно переносить вычислительные задачи между двумя платформами, использующими различное оборудование, чтобы учёные могли выбирать подходящую суперкомпьютерную платформу для каждой задачи. Федерация также планирует подготовить следующее поколение специалистов в области термоядерного синтеза и искусственного интеллекта посредством обучения, семинаров, исследовательских возможностей и других международных сотрудничеств.