Jakarta, tvrijakartanews - Para ilmuwan di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore telah mengumumkan bahwa sebuah model kecerdasan buatan (AI) baru secara akurat memprediksi hasil eksperimen fusi nuklir yang dilakukan pada tahun 2022. Model tersebut dengan tepat menetapkan probabilitas lebih dari 70 persen bahwa penyulutan kemungkinan terjadi dalam eksperimen tersebut. Hal ini melampaui pendekatan superkomputer yang ada sekaligus menawarkan cara yang lebih tepat bagi para peneliti untuk memprediksi hasil dalam bidang penelitian dengan data terbatas.

Saat ini, tenaga nuklir yang kita hasilkan berasal dari reaksi fisi. Reaksi ini melibatkan tumbukan neutron menjadi atom yang lebih besar, yang memaksanya terpecah menjadi atom yang lebih kecil yang juga melepaskan neutron tambahan. Neutron-neutron ini kemudian bertabrakan dengan atom lain dan memulai reaksi fisik yang sama, yang akhirnya menciptakan reaksi berantai yang melepaskan energi dalam jumlah besar. Reaksi berantai ini sulit dipertahankan, sehingga fisi paling sering dicapai dengan isotop uranium (uranium-235) atau plutonium (plutonium-239) tertentu.

Energi yang dilepaskan oleh fisi kemudian digunakan dalam reaktor nuklir untuk memanaskan air dan menghasilkan uap. Hal ini memutar turbin yang menghasilkan listrik bebas karbon. Namun, reaksi fisi memiliki beberapa kelemahan, salah satunya adalah menghasilkan limbah nuklir yang tahan lama dan berbahaya bagi lingkungan.

Sebaliknya, fusi nuklir berpotensi menghasilkan energi yang lebih bersih sekaligus lebih aman untuk dioperasikan. Fusi terjadi ketika dua atom yang bertabrakan bergabung menjadi atom yang lebih berat, misalnya dua atom hidrogen yang bertumbukan membentuk helium. Proses ini melepaskan energi yang jauh lebih banyak dengan sedikit produk sampingan berbahaya, sehingga menjadikannya alternatif yang diinginkan dibandingkan metode yang sudah ada. Namun, meskipun kemajuan substansial telah dicapai dalam hal ini, kita masih kekurangan teknologi dan kemampuan untuk menciptakan dan mempertahankan kondisi yang menghasilkan fusi.

Fasilitas Pengapian Nasional (NIF) di Laboratorium Nasional Lawrence Livermore merupakan rumah bagi sistem laser paling bertenaga di dunia, yang mereka gunakan untuk bereksperimen dengan fusi. Dalam salah satu program, yang disebut Fusi Inersia, pelet yang mengandung deuterium dan tritium – isotop hidrogen – ditempatkan dalam sebuah silinder yang disebut hohlraum. Silinder ini kemudian dipanaskan oleh laser, melepaskan sinar-X kuat yang menyebabkan pelet terkompresi dengan cepat. Pada kompresi puncak, volume kapsul berkurang 10.000 kali lipat, menghasilkan tingkat panas dan energi yang ekstrem.

Saat ini, simulasi komputer belum mampu memprediksi semua hal yang terlibat dalam proses ini dengan baik. Hal ini disebabkan oleh keterbatasan kode model-model ini serta kesalahan yang ditimbulkan oleh simulasi. Pendekatan prediktif yang ada membutuhkan waktu beberapa hari untuk menjalankan semua kode. Yang dihasilkan hanyalah gambaran yang kurang tepat tentang apa yang sedang terjadi, mirip seperti peta yang kurang akurat.

Artinya, secara real-time, para peneliti yang menggunakan peta-peta ini tidak tahu apakah ada kesalahan atau masalah yang akan mereka hadapi, juga tidak tahu apakah kesalahan-kesalahan ini merupakan bagian dari desain penelitian. Namun, hanya ini yang mereka miliki, sehingga mereka harus membuat keputusan berdasarkan informasi terbatas ini, dan melakukan hal tersebut akan selalu menimbulkan biaya tinggi dalam hal upaya penyalaan, yang tentu saja mahal.

Untuk mengatasi hal ini, tim di NIF menciptakan cara baru untuk membuat "peta" ini dengan menggabungkan data masa lalu dengan simulasi fisika fidelitas tinggi dan pengetahuan para ahli. Data ini kemudian dimasukkan ke dalam superkomputer yang menjalankan penilaian statistik selama lebih dari 30 juta jam CPU. Hal ini memungkinkan para peneliti untuk melihat semua kemungkinan kesalahan dan menilai desain eksperimen mereka secara preemptif. Hal ini menghemat banyak waktu dan, yang lebih penting, biaya.

Tim menguji pendekatan ini pada eksperimen yang mereka jalankan pada tahun 2022 , dan, setelah beberapa perubahan pada fisika model, mampu memprediksi hasilnya dengan akurasi di atas 70 persen.

Para peneliti telah mencoba mencapai fusi selama beberapa dekade, jadi meskipun hasil ini tidak menunjukkan hasil dalam proses itu sendiri, namun hasil ini menunjukkan cara untuk membuat pengujian terjangkau dan lebih efisien di masa mendatang.