AI digital twins could cut nuclear build times in half, lower operating costs by 50%
AI and nuclear power converge as INL and NVIDIA aim to double reactor deployment speed and slash costs.'
The Idaho National Laboratory and NVIDIA have partnered to use artificial intelligence to accelerate advanced nuclear reactor deployment in the United States.
The collaboration aims to cut reactor development timelines in half and reduce operational costs by more than 50 percent.'
https://interestingengineering.com/energy/ai-nuclear-prometheus-initiative
절반으로 줄이고 운영 비용을 50% 절감할 수 있다.
INL과 NVIDIA가 원자로 배치 속도를 두 배로 늘리고 비용을 대폭 절감하기 위해 인공지능과 원자력 발전이 융합되고 있습니다.
아이다호 국립 연구소와 엔비디아는 인공지능을 활용하여 미국 내 첨단 원자력 발전소 도입을 가속화하기 위해 협력하고 있습니다.
이번 협력의 목표는 원자로 개발 기간을 절반으로 단축하고 운영 비용을 50% 이상 절감하는 것입니다.
이번 협력은 에너지부의 제네시스 미션(Genesis Mission)의 일환으로, 발견을 가속화하고 국가 안보를 강화하며 에너지 혁신을 촉진하기 위해 강력한 과학 컴퓨팅 플랫폼을 구축하는 데 중점을 둔 국가적 계획입니다.
이 임무의 주요 과제 중 하나는 더 빠르고, 더 안전하며, 더 저렴한 핵에너지를 공급하는 것입니다. 이 프로젝트의 코드명은 프로메테우스입니다.
프로메테우스는 인공지능 도구를 활용하여 원자로를 설계, 허가, 제조, 건설 및 운영할 것입니다.
목표는 전통적으로 수년이 걸리는 엔지니어링 집약적인 프로세스를 자동화하는 동시에 인간의 개입이 필요한 워크플로를 구축하는 것입니다. 관련 기관들은 이러한 접근 방식이 배포 속도를 최소 두 배로 높일 수 있다고 말합니다.
이번 협력은 인공지능 인프라로 인해 증가하는 전력 수요를 해결하는 데에도 초점을 맞추고 있습니다.
이 계획은 AI 기반 원자력 설계와 원자력 발전 AI 데이터 센터를 결합함으로써 각 기술이 서로를 지원하는 순환 구조를 만들고자 합니다.
AI가 원자로 개발 일정을 재편하고 있다
이러한 노력의 핵심은 물리적 건설이 시작되기 전에 원자로 시스템을 시뮬레이션하고 검증하기 위해 생성형 AI 모델, 디지털 트윈 및 에이전트 기반 워크플로를 사용하는 것입니다.
디지털 트윈은 INL에서 수십 년간 축적된 기존 핵 데이터, 실험실 연구 및 실험 원자로 운영 데이터를 사용하여 훈련될 것입니다.
"이번 파트너십은 인공지능 기반 미래에 필요한 속도와 규모로 풍부하고 안정적인 핵에너지를 보급하는 데 있어 우리 국가가 직면한 가장 큰 과제 중 하나에 대한 혁신적인 접근 방식을 제시합니다."라고 INL의 존 와그너 소장은 말했습니다.
"인공지능을 활용하여 원자로를 설계, 인허가 및 운영함으로써 첨단 원자력 에너지를 상용화하는 시기를 근본적으로 바꿀 수 있습니다."
NVIDIA는 자사의 AI 인프라와 GPU 가속 컴퓨팅 플랫폼을 제공할 예정입니다. 이번 협력을 통해 MOOSE, BISON, Griffin, Pronghorn과 같은 핵 시뮬레이션 코드를 NVIDIA GPU 아키텍처에서 가속화하여 모델링 기능을 확장하고 계산 시간을 단축할 계획입니다.
"엔비디아는 인공지능과 가속 컴퓨팅 기술을 활용하여 원자력 에너지를 발전시키고 미국인들의 에너지 비용을 절감하기 위해 미국 정부와 협력하게 되어 영광입니다."라고 엔비디아의 HPC/슈퍼컴퓨팅 부문 글로벌 영업 및 사업 개발 담당 부사장인 존 조세파키스는 말했습니다.
"INL의 수십 년에 걸친 원자력 전문 지식과 NVIDIA의 AI 인프라를 결합하면 AI를 활용하여 원자로를 더 빠르고 안전하며 저렴하게 설계, 인허가 및 운영할 수 있게 되어 과학적 발견에 필요한 풍부한 에너지를 공급할 수 있을 것입니다."
Interesting Engineering
슈퍼컴퓨터와 핵 암호의 만남
이 계획은 대규모 AI 모델 훈련 및 원자로 시뮬레이션을 위해 미국 에너지부의 최고 수준 슈퍼컴퓨터를 활용할 것입니다. INL의 시설, 특히 중성자 방사선 촬영 원자로와 마이크로 원자로 응용 연구 검증 및 평가(MARVEL) 프로젝트는 디지털 트윈 모델에 대한 실제 검증 데이터를 제공할 것입니다.
MARVEL은 아직 운영되지 않습니다.
관계자들은 더 큰 목표는 규제 현대화와 인공지능 기반 원자력 도구의 산업계 도입을 지원하는 것이라고 말합니다.
이 프로그램은 원자로 개발업체, 전력 회사, 투자자 및 추가적인 국립 연구소를 포함하도록 확대될 수 있습니다.
"지금이야말로 인공지능(AI)을 활용한 원자력 에너지 보급을 과감하게 추진하여 미국의 에너지 가격 부담을 줄이는 동시에 미국 내 인공지능 발전을 촉진해야 할 시점입니다."라고 리안 바란 에너지부 원자력 담당 차관보는 말했습니다.
"이 민관 협력 사업은 점진적인 '향상'을 넘어 인공지능 가속화를 위한 체계적인 접근 방식을 제시합니다. 이는 원자력 에너지 활용 방식과 연구 개발 및 발견을 발전시키는 방식에 대한 패러다임을 혁신적으로 변화시킬 잠재력을 지니고 있습니다."
https://interestingengineering.com/energy/ai-nuclear-prometheus-initiative
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