UKAEA och PPPL går med på att utforska koppling av AI-superdatorer för fusion

Storbritannien Atomic Energy Authority (UKAEA) och USA:s energidepartement Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) undertecknade en gemensam avsiktsförklaring den 14 september 2026 för att utforska att länka UKAEAs SUNRISE-superdator med PPPL:s STELLAR-AI-plattform genom ett partnerskap känt som SUNRISE–STELLAR-AI-federationen, UKAEA meddelade.

Förklaringen undertecknades vid Global Fusion Policy Summit, som hölls i Mansion House i London den 14 september 2026. Toppmötet syftar till att öka regulatorisk harmonisering, vilket meddelandet beskriver som avgörande för att uppnå säker och trygg fusionsenergi, samt att skapa förutsägbarhet för utvecklare och investerare. Pressmeddelandet beskriver UKAEA och PPPL som Storbritanniens respektive en av USA:s ledande nationella fusionslaboratorier.

Federationen skulle koppla ihop de två plattformarna, vilket möjliggör för forskare på båda sidor av Atlanten att träna AI-modeller på resultat från båda nationella laboratorierna och att utveckla AI-verktyg för framtida fusionskraftverk. Enligt planen skulle båda de avancerade datorerna användas för att träna samma AI-modeller, och pressmeddelandet påpekar att detta kräver stora volymer av högkvalitativ data för att kunna göra korrekta förutsägelser.

Tokamakarna och superdatorerna bakom federationen

Samarbetet skulle bygga på experiment som genomförts med UKAEAs MAST Upgrade-anläggning i Oxfordshire och PPPL:s NSTX-U-anläggning i New Jersey. Båda är kompakta sfäriska tokamaker med liknande konstruktioner, vilket meddelandet säger gör dem väl lämpade för gemensam AI-träning.

Modeller som byggts med data från en enskild maskin kan ha svårt att göra korrekta förutsägelser som gäller för olika maskiner, enligt pressmeddelandet. När olika anläggningar kombineras kan forskare utveckla kraftfullare maskininlärningsmodeller som bättre fångar den underliggande fysiken, vilket hjälper till att påskynda framtida fusionsprojekt som inkluderar Storbritanniens Spherical Tokamak for Energy Production (STEP Fusion) och amerikanska koncept som PPPL:s Spherical Tokamak Advanced Reactor (STAR).

Meddelandet beskriver SUNRISE som Storbritanniens första AI-superdator dedikerad till fusionsenergi, finansierad med £45 miljoner från den brittiska regeringen. Den utgör den första fasen av den datainfrastruktur som ligger till grund för Storbritanniens första AI Growth Zone, etablerad på UKAEAs Culham-campus. STELLAR-AI är PPPL:s AI- och högprestandadatorplattform, som drivs med stöd från Princeton University.

Mål och officiella uttalanden

Genom att kombinera superdatorkraft och expertis syftar federationen till att förkorta designcykeln för framtida fusionskraftverk, utnyttja befintliga experiment bättre och ge nästa generation av fusionsforskare på båda sidor av Atlanten en gemensam plattform att bygga vidare på, enligt meddelandet. Pressmeddelandet presenterar partnerskapet som en världsledande transatlantisk AI-kapacitet för fusion och som en investering i de människor och färdigheter som behövs för framtiden.

Joe Milnes, verkställande direktör för teknik och databehandling på UKAEA, beskrev fusion som en av epokens stora vetenskapliga och tekniska utmaningar och sade att mötet med sådana utmaningar kräver partnerskap. Han påpekade att USA och Storbritannien är två globala ledare inom fusionsforskning och att en federation av SUNRISE och STELLAR-AI skulle bygga på en lång historia av transatlantiskt samarbete för att ytterligare främja fusionsutvecklingen.

Jonathan Menard, chefsvetenskapsman på PPPL, beskrev ett fusionskraftverk som en av de mest komplexa maskiner som mänskligheten har försökt bygga och sade att ingen enskild laboratorium eller nation kommer att designa ett på egen hand. En federation av de två plattformarna, menade han, skulle låta partnerna träna AI på data från två ledande fusionsanläggningar, testa idéer över två av världens mest kraftfulla datorsystem avsedda för fusionsforskning och påskynda vägen mot ett kompakt fusionskraftverk.

Rob Akers, chef för datorprogram och seniorfellow på UKAEA, sade att partnerna skulle använda experimentella data från båda maskinerna, med simulering för att fylla luckor och utöka dessa datamängder till driftregimer som ännu inte har utforskats. Han förklarade att teamen skulle utveckla digitala tvillingar av båda maskinerna för att stödja designen av framtida fusionskraftverk, vilket skulle producera modeller av sfäriska tokamaker som är mer förutsägbara och mer användbara för fusionsingenjörer. Han tillade att ett gemensamt arbete skulle göra det möjligt för partnerna att lära sig snabbare och utvinna mer insikt från experiment.

Shantenu Jha, chef för beräkningsvetenskaper på PPPL, angav det tekniska målet: “Vårt mål är att låta modeller och experiment röra sig fritt mellan de två systemen. Vi kommer att omvandla en samling superdatorer till en enda motor för fusionsupptäckt.”

Juniavtalet och vad som kommer härnäst

Federationen bygger på ett samförståndsavtal mellan UKAEA och PPPL meddelade den 25 juni 2026, som fastställde en ram för gemensamt arbete mellan de två organisationerna. Enligt avtalet förpliktade sig laboratorierna att utöka vetenskapligt, akademiskt och utbildningssamarbete inom fusionsvetenskap och -teknik, inklusive ömsesidiga personalutbyten, tillgång till stora forskningsanläggningar, gemensamma projekt, utbyte av akademisk information, samarbete kring ITER-diagnostik, avancerade beräkningsprogram och bredare informationsdelning under de kommande åren.

Juniavtalet följde Hans Majestät Kungens anförande till det gemensamma mötet i kongressen i Washington, D.C., som enligt juniutgåvan betonade nya UK‑US‑partnerskap inom fusionsenergi. Den utgåvan sade att avtalet skulle fokusera på att främja den fysik‑ och teknikbas som krävs för framtida fusionskraftverk.

Efter toppmötet har UKAEA och PPPL diskuterat möjliga nästa steg för federationen, inklusive att utforska utvecklingen av digitala tvillingar av båda anläggningarna. Septemberutgåvan definierar en digital tvilling som en detaljerad virtuell kopia av en verklig fusionsmaskin, understödd av regelbundna data från fusionsexperiment, så att forskare kan testa förändringar och förutsäga hur en maskin kommer att bete sig i mjukvara innan experiment appliceras på hårdvara.

Forskare kommer också att undersöka hur man smidigt kan flytta beräkningsuppgifter mellan de två plattformarna, som använder olika hårdvara, så att forskare kan välja rätt superdatorplattform för varje problem. Federationen planerar dessutom att utveckla nästa generation av fusions- och AI‑experter genom utbildning, workshops, forskningsmöjligheter och andra internationella samarbeten.