Grâce à l’IA, les scientifiques parviennent à maîtriser une matière extrême au cœur des réacteurs à fusion

L’IA va-t-elle enfin nous offrir l’énergie propre, infinie et sûre dont on rêve depuis des décennies ? La fusion nucléaire, ce Graal énergétique, progresse à pas de géant, portée par les capacités bluffantes de l’intelligence artificielle.

Derrière les chiffres froids et les températures délirantes (100 millions de degrés, vraiment !), se cache une révolution scientifique aussi discrète qu’essentielle. Alors, plongeons ensemble dans ce futur qui se construit à coup d’électrons, de photons… et d’algorithmes.

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Maîtriser un plasma à 100 millions de degrés : un casse-tête pour surdoués

Pour commencer, imaginez un gaz tellement chaud qu’aucun matériau sur Terre ne peut le contenir. C’est ça, le plasma de fusion. Pour le dompter, deux grandes approches existent : les tokamaks, où des champs magnétiques créent une prison invisible, et les lasers ultra-puissants de la fusion inertielle, qui compriment la matière à la vitesse de la lumière.

Dans ces deux cas, on joue avec des forces colossales, où la moindre erreur peut ruiner des mois de travail. C’est précisément ici que l’IA entre en scène. Grâce à ses capacités d’analyse en temps réel, elle devient le chef d’orchestre d’une symphonie thermonucléaire.

Tokamaks : quand DeepMind réinvente la physique du plasma

Prenons l’exemple du tokamak TCV à Lausanne. Dans ses entrailles, une IA signée DeepMind a réussi un tour de force : contrôler la forme du plasma en temps réel. Elle ajuste les champs magnétiques à chaque milliseconde, comme un acrobate rééquilibrant sa corde à chaque pas.

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Mais ce n’est pas tout. D’autres IA parviennent à prédire les disruptions, ces événements soudains qui pourraient endommager les réacteurs. Par exemple, sur DIII-D aux États-Unis, une IA a même anticipé une disruption 300 millisecondes à l’avance. Assez pour que le système réagisse. Et dans ce domaine, 300 millisecondes, c’est un peu comme prédire une tempête avant que le vent ne se lève.

Lasers et fusion inertielle : l’IA conçoit le tir parfait

Passons maintenant à la fusion inertielle. Dans les installations comme OMEGA ou le NIF, les tirs laser coûtent une fortune et ne durent qu’une fraction de seconde. Pas droit à l’erreur. Ici encore, l’IA change la donne : elle est entraînée pour optimiser les formes d’impulsions laser, corriger les défauts, et même concevoir les tirs les plus efficaces.

En 2022, grâce à ces techniques, le NIF a pour la première fois produit plus d’énergie qu’il n’en a injecté. Un jalon historique, et ça, c’est bel et bien l’IA qui l’a permis.

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Les défis éthiques et techniques : IA, ange gardien ou boîte noire ?

Cependant, attention à ne pas confier les clés du réacteur à une IA sans garde-fou. Il faut qu’elle soit rapide, fiable, explicable. Et surtout, qu’elle puisse s’adapter d’un réacteur à l’autre. Mais alors, si elle se trompe ? Qui porte la responsabilité ? Les chercheurs s’activent donc pour créer des IA translucides (ni opaques, ni totalement dépendantes), capables de dialoguer avec les lois de la physique.

Enfin, rappelons que d’ici 2035, ITER déversera 2 pétaoctets de données par jour. Sans IA, les chercheurs seraient tout simplement dépassés. Mais grâce à elle, la fusion pourrait sortir des laboratoires pour alimenter nos villes. Pas demain, certes, mais peut-être après-demain.