英國政府在週一宣布將投資 4,500 萬英鎊，約合 6,000 萬美元，以建設一台強大的人工智能超級計算機，旨在加速核聚變研究。這台名為 Sunrise 的系統將安裝於英國原子能管理局位於牛津郡的 Culham 校園，預計將於 6 月開始運行。官員表示，這台機器將幫助科學家更好地理解核聚變反應堆內部的複雜物理現象。透過將先進計算與人工智能模型相結合，這台超級計算機將使研究人員能夠在建造昂貴的實驗系統之前，虛擬測試各種想法。
Sunrise 被描述為專門針對聚變能源研究的最強大人工智能專注超級計算機。該系統由英國能源安全與淨零部長資助，運行功率約為 1.4 兆瓦。這台計算機將成為政府所稱的人工智能增長區內的首個重大基礎設施項目，該區域計劃在 Culham 科學校園內整合人工智能的發展與先進能源研究。
聚變能源研究需要巨大的計算能力。科學家需要模擬達到比太陽核心更高的溫度的等離子體行為，並研究極端熱量和輻射如何影響反應堆材料。傳統的模擬可能需要很長的時間並消耗大量資源。Sunrise 旨在利用訓練於物理數據上的人工智能模型，使這些模擬變得更快且更詳細。
該系統的設計是將高性能計算與物理知識驅動的人工智能模型相結合。這種方法將使研究人員能夠建立聚變系統的數位雙胞胎，這些虛擬版本的反應堆可用於在建造實際原型之前測試設計和操作條件。根據政府官員的說法，Sunrise 將實現高達 6.76 exaFLOPS 的人工智能建模性能。這一測量指的是人工智能工作負載，而非傳統超級計算基準，但這仍代表著該國聚變計劃計算能力的重大提升。
該系統將運行於 AMD EPYC 處理器和 AMD Instinct GPU 加速器上，安裝於 Dell PowerEdge 伺服器上。WEKA 將提供系統的存儲平台。該項目還得到了 Intel、劍橋大學及英國原子能管理局的支持。科學家們預期這台計算機將幫助解決幾個棘手的技術問題，包括模擬湍流等離子體行為、研究能夠承受聚變反應堆條件的材料，以及開發未來聚變電廠所需的氚燃料技術。
Sunrise 超級計算機將支持英國多個正在進行的重要研究計劃。其中之一是 LIBRTI 項目，專注於與聚變反應堆所需氚燃料循環相關的技術。另一個是政府的旗艦 STEP 項目，STEP 代表能源生產的球形托卡馬克，旨在於 2040 年代在諾丁漢郡開發一個聚變電廠原型。英國原子能管理局計算計劃主任 Rob Akers 博士表示，新的計算能力將幫助研究人員更快地在數位環境中測試設計。
Sunrise 將把這種能力帶入聚變領域，通過結合高保真模擬與物理知識驅動的人工智能，開發預測性的數位雙胞胎，以降低原本需要昂貴和耗時的實體測試的成本、風險和學習時間。
Sunrise 項目同時也是英國政府加強其人工智能和超級計算基礎設施的更大努力的一部分。今年早些時候，官員們確認了另一項 3,600 萬英鎊（約 4,900 萬美元）的投資，用於劍橋的新超級計算中心。Culham 校園預計將成為連結能源技術的人工智能驅動科學計算的重要樞紐。儘管有新投資，專家們仍然承認商業聚變能源仍然是物理學中最困難的工程挑戰之一。由於控制等離子體和構建耐用反應堆系統的複雜性，聚變實驗的進展在數十年來一直緩慢。
