英国兰开斯特大学启用首套核裂变与聚变模拟机
摘要
英国兰开斯特大学引入国内首套核裂变与核聚变控制室模拟机，旨在支持清洁能源目标并提升核安全水平。该设施提供高度可重构的沉浸式学习环境，涵盖压水堆、小堆及托卡马克聚变反应堆等多种类型模拟，助力培养新一代核能与网络安全专业人才。
英国西北部的兰开斯特大学(Lancaster University)近日揭幕了一套最先进的核裂变与核聚变控制室模拟机，将为学生们提供沉浸式学习体验。
该大学表示，这套模拟机在英国尚属首例，将支持国家的清洁能源目标，并有助于提升未来核安全水平。
该模拟机名为“兰开斯特大学核能运行模拟机”，由英国学生办公室拨款200万英镑（约合270万美元）资助建造。其配备的三面环绕式屏幕和各类核反应堆通用的模拟软件，为学生提供了沉浸式体验。该模拟机采用高度可重构的设计和软件，支持不同反应堆类型，包括压水堆、小型模块化反应堆和托卡马克聚变反应堆。软件代码由GSE Solutions、西屋电气、挪威能源技术研究院以及托卡马克能源公司开发。
托卡马克能源公司表示，已将SOPHIA软件程序安装到该模拟机中。该软件最初是为预测、仿真和验证公司创纪录的ST40聚变装置的实验而开发的。公司表示，该软件能让科学家和工程师从每次实验中获取最大收益，而无需在达到中心温度六倍于太阳的物理装置中进行多次场景测试，从而减少人为错误并加速获取结果。
托卡马克能源公司聚变总经理罗斯·摩根表示：“这是兰开斯特大学的一项绝佳举措，我们非常自豪能够支持。年轻人比以往任何时候都更加意识到，世界需要新的清洁、安全能源供应。我们希望我们的托卡马克模拟机SOPHIA能够激励学生投身聚变能源事业，帮助让世界变得更美好，造福后代。”
该模拟机还配备了先进的音视频设备，可用于灵活配置不同场景，并在模拟环境中记录学生的互动情况，以支持学生反馈。该设施的设计允许家具重新配置，以呈现不同的控制室布局。
该设施将于下一学年投入使用，为该校学生提供教学服务。
兰开斯特大学目前是英国唯一一所开设核工程本科单学位课程的大学，并拥有英国最强的核科学技术研究群体之一，在裂变和聚变燃料循环、核医学、核安保和核保障方面拥有专业知识。
兰开斯特大学副校长丽贝卡·林伍德表示：“这个极好的新设施将增强兰开斯特在核工程和网络安全等学科的长期优势，为我们的学生提供真正卓越的学习体验。兰开斯特大学作为英格兰西北部重要的经济支柱机构发挥着关键作用，这一设施将使我们能够进一步帮助培养新一代年轻人，使他们掌握支持低碳能源行业所需的技能，该行业对于国家能源安全至关重要，也是该地区经济的关键组成部分。”
该倡议的主要研究员、网络学科主席保罗·史密斯表示：“这套高保真模拟机将使我们能够模拟核设施遭受网络攻击的场景，为我们的网络安全学生提供宝贵的深入学习体验，其中一些学生可能成为未来保护我国关键国家基础设施的网络安全专业人员。”
兰开斯特大学核工程课程主任塞缪尔·墨菲补充道：“这个令人兴奋且深度沉浸的新设施将极大地增强我们核工程专业学生的体验和学习机会，有助于保持兰开斯特大学在英国核能教育领域的领先地位。”