美能源部推Genesis Mission 用AI加速核能创新

Nvidia超大规模与高性能计算副总裁伊恩·巴克（左）和美国能源部科学副部长兼Genesis Mission负责人达里奥·吉尔，在Nvidia GPU技术大会上。（照片：Nvidia）

美国能源部科学副部长兼Genesis Mission负责人达里奥·吉尔于3月17日参加了Nvidia GPU技术大会的一场会议，此次会议恰逢美国能源部宣布其2.93亿美元的Genesis Mission项目申请征集。该项目邀请跨学科团队提交项目构想，以应对Genesis提出的20多项国家挑战，其中多项挑战聚焦于加速核研究及核能产出。

吉尔表示：“我们寻求突破性的想法和新型合作，利用我们国家实验室、私营部门、大学和科学慈善机构的科学实力。”

第一阶段奖项的申请截止日期为4月28日，资助金额在50万至75万美元之间，将支持为期九个月的项目周期。吉尔表示，此阶段旨在让小型团队展示数据扩展定律和生产力方法，以验证其提出的利用人工智能提升科学工作流程的方法。

第二阶段奖项的申请截止日期为5月19日，资助金额在600万至1500万美元之间，将支持为期三年的项目周期。吉尔表示，这些奖项面向由15至25人组成的、跨部门合作的大型团队，以应对更大规模的项目。

他说：“我们正在以惊人的速度推进，并且非常兴奋能够启动这项工作。这些团队将使Genesis Mission成为现实。”

AI在核能领域的应用：吉尔对AI在聚变开发、核不扩散以及加速核能部署方面的作用表示兴奋。

Idaho美国国家实验室与计算机芯片制造商Nvidia合作，共同推动名为“普罗米修斯”的挑战——“提供更快、更安全、更便宜的核能”，旨在将反应堆开发时间缩短一半，并将运营成本降低50%，以推动吉尔所说的“美国核能复兴”。

他表示，AI代理模型使团队能够更有效地迭代实验设计，这与Genesis挑战中的“加速聚变能交付”目标一致。

吉尔说：“经过数十年在独特聚变环境中获取实验数据的卓越工作，国家实验室及更广泛生态系统中的团队创建了这些与实验高度吻合的精细模拟代码。但现在，借助AI代理模型，我们能够将模拟速度极大地提高——提高一万倍甚至更多。”

聚焦合作：吉尔表示，重要的是建立一个协作的研发模式，充分利用美国在工业界、国家实验室和大学方面的优势。为此，第一阶段的提案要求团队成员至少来自上述两类机构，而第二阶段的提案则要求三类机构全部参与。

吉尔说：“我深信，在利用AI和量子技术革新科学与工程这一方面，我们需要让所有三个利益相关方都参与进来。”

成功的模样：吉尔回顾了AlphaFold的故事。AlphaFold是由谷歌DeepMind开发的AI程序，它利用了过去50年广泛努力编制的20万个蛋白质结构数据库，在短短几年内计算出了多达2亿个结构。

他强调了该项目的基础——核心数据集的收集——这是一项源于国家实验室的重要工作，并表示目标是动员许多领域部署他们自己的AlphaFold版本。

吉尔说：“这对显微镜意味着什么，对高能物理意味着什么，对宇宙学意味着什么，对聚变等等又意味着什么。成功意味着将会有100个这样的故事。”

吉尔表示，Genesis Mission还寻求构建基础设施，将AI作为一种方法论深深融入美国的研发方式中，并以聚变作为一个令人兴奋的例子。