Thea Energy 將利用軟件工程和計算工具開發其計劃中的聚變電廠的虛擬模型。該公司旨在將其即將推出的「Helios」設施複製為數字雙胞胎，這使工程師能夠在建設開始之前模擬電廠的運行變量。為了執行這一項目，公司與科技公司 NVIDIA 和 Synopsys 合作，並與兩個聯邦機構：阿岡諾國家實驗室 (Argonne National Laboratory) 和普林斯頓等離子物理實驗室 (Princeton Plasma Physics Laboratory) 共同合作。
這一倡議與美國能源部的 Genesis 任務相連結，該機構計劃利用數據分析來加速國家聚變科學和技術路線圖中列出的項目。通過軟件模擬物理系統，團隊預期能夠降低通常需要的硬件基礎探索測試的資本需求。工程時間表的目標是到 2035 年交付電網準備的基載電力。
Thea Energy 正在開發虛擬模型以支持聚變電廠建設
負責技術分配的參與組織提供不同的計算和物理數據集，以建立整體虛擬架構。NVIDIA 提供其 Omniverse 計算基礎架構，以輸入 Thea Energy 的基線代碼。這一框架使工程師能夠同時查看三維運行數據並追蹤潛在的設計調整。Synopsys 負責將結構數據整合到多物理場軟件環境中。其主要目標是分析電廠繁殖包的性能，這是一個吸收來自聚變核心的熱能並為周圍磁系提供輻射屏障的組件。
阿岡諾國家實驗室提供有關粒子相互作用和中子學的專門數據。通過將這些數據輸入虛擬模型，該實驗室幫助訓練軟件算法，以預測物理包件如何處理高能粒子轟擊。普林斯頓等離子物理實驗室則提供映射等離子行為的數值代碼。這些計算為數字雙胞胎提供了在高温和高壓條件下模擬高度湍流的電離氣體所需的規則。
機械設計的轉變傳統的恆星器需要複雜的曲面三維磁線圈來限制等離子體。Thea Energy 通過使用扁平、可重複的平面磁線圈，並以特定幾何形狀排列來改變這一方法。由於平面磁鐵的製造更為簡便，等離子體限制的物理複雜性則轉移到計算機軟件中。控制軟件動態調節磁場。這一配置使系統能夠在連續運行期間，根據物理變形或材料劣化進行調整，而無需手動機械幹預。
開發順序的部署路線圖由兩個主要硬件系統組成。第一個系統名為 Eos，作為一個大型原型，旨在實現穩態聚變並測試在實際運行負載下的結構完整性。在原型驗證之後，公司將建設 Helios 設施，該設施將在 2030 年代運營為商業電站。數字雙胞胎框架旨在作為這兩個系統之間的主動反饋循環。工程師將利用從虛擬 Helios 模型中獲得的數據，在 Eos 原型的活躍測試階段中優化其工程組件。
