Розпочата розробка і створення першого суперкомп’ютера на базі ARM-процесорів
26 Листопада , 2017
Сонячний суперконденсатор виробляє водень і електрику одночасно
26 Листопада , 2017

Нейронна мережа дозволяє зробити атомні реактори безпечнішими

Інженери з Університету Пердью (штат Індіана, США) розробляють нову систему, яка зможе суттєво збільшити ефективність інспекційних перевірок цілісності ядерних реакторів завдяки використанню систем штучного інтелекту (ШІ). У статті, опублікованій в науковому журналі IEEE Transactions on Industrial Electronics, вчені розповіли про фреймворк для машинного навчання Naive-Bayes – надточної нейронної мережі, здатної ефективно визначати тріщини в реакторах на основі аналізу окремих відеокадрів.

«Регулярні перевірки компонентів атомних електростанцій вкрай важливі для забезпечення їх безпечної експлуатації», — каже Мухаммед Джаханшахі, доцент Школи цивільних інженерів імені Лайла при Університеті Пердью.

«Однак нинішні методи, як правило, дуже часомісткі, дуже втомлюють і часто зіштовхуються з суб’єктивною оцінкою, так як в основному аналіз відеоматеріалів на наявність тріщин в реакторах проводиться техніками-людьми».

Система автоматичного аналізу, розроблена фахівцями Пердью, використовує базу даних, в якій містяться зображення близько 300 тисяч різних тріщин та інших текстурних особливостей. Ефективність перевірки реакторних систем залишається на високому рівні навіть у тому випадку, коли елемент реактора, що потребує інспекції, знаходиться під водою, що, як правило, і відбувається, так як вода в реакторах використовується для охолодження. Завдяки даній системі знижуються ризики для людського здоров’я. Нейронна мережа аналізує кожен сантиметр кожного кадру в пошуках тріщин, а потім стежить за кожною тріщиною від одного кадру до іншого за допомогою алгоритму злиття даних.

 «Спільна обробка даних дозволяє підвищити адекватність та ефективність подальших прийнятих рішень», — продовжує Джаханшахі, відзначаючи, що нейронна мережа показує ефективність 98,3 відсотки у визначенні тріщин, що істотно вище, ніж при використанні інших, навіть найсучасніших методів і підходів.

Так як світ продовжує рухатись у бік джерел відновлюваної енергії, атомна енергія все частіше стає не основним, а швидше альтернативним, хоча і надійним вибором. Неможливість відмови від атомної енергії можна пояснити хоча б тим фактом, що сонячні або вітряні електростанції володіють рядом обмежень і їх ефективність в першу чергу залежить від тих погодних експлуатаційних умов, у яких вони знаходяться.

Одним з основних напрямків сучасної фізики є пошук так званого «святого Грааля» поновлюваної енергії – можливості використання ядерного синтезу для забезпечення всіх наших енергетичних потреб. Незважаючи на те, що дослідники досягли досить високих результатів у стабілізації та підтримці реакції ядерного синтезу, ми поки ще не готові покластись на це джерело енергії. Тому зараз єдиним доступним і найбільш безпечним варіантом використання енергії атома як і раніше є метод розщеплення ядра, над підвищенням безпеки та ефективності якого зараз працює багато дослідників зі всього світу. Наприклад, експерти спостерігають прогрес розвитку так званих рідкосольових реакторів, де основою охолоджуючої рідини є суміш розплавлених солей, яка може працювати при високих температурах, залишаючись при цьому при низькому тиску, завдяки чому знижуються механічні напруги і підвищується безпека і довговічність.

Залишити відповідь

Увійти за допомогою: 
Inline
Inline