Las tarjetas gráficas para acelerar los videojuegos en un PC son ideales para controlar los procesos en los reactores de fusión nuclear

La energía nuclear es una gran aliada contra el cambio climático, pero tiene su lado oscuro, los residuos radioactivos tardan miles de año en desaparecer y accidentes como el de Chernobyl siguen dando problemas hoy en día. Tanto los residuos como la peligrosidad desaparecerían si la energía nuclear se produjese mediante fusión, en vez de fisión que es la que se utiliza hoy en día.

Si miramos al cielo encontraremos una enorme central natural de fusión nuclear: el Sol. Igual que el resto de las estrellas, en su interior los átomos de hidrogeno se fusionan para dar helio, y a su vez éstos dan elementos más pesados.

Aunque la reacción pueda parecer sencilla, la fusión nuclear es difícil de reproducir en la Tierra. Sin las enormes presiones y temperaturas del sol, consume una gran cantidad de energía, mucha más de la que genera. Hallar una forma rentable de fusión nuclear solucionaría los problemas energéticos del mundo.

La energía de fisión se genera separando el núcleo de elementos radiactivos, normalmente Uranio 235, raros y caros de extraer. El combustible de fusión son los isótopos deuterio y tritio, enormemente abundantes en toda la Tierra. Una vez producida la reacción de fusión, la energía se utiliza para evaporar agua y hacer girar turbinas, produciendo electricidad. Lo mismo que ocurre en las actuales centrales nucleares, pero sin residuos.

Tarjetas gaming para controlar reactores nucleares

En la fusión nuclear intervienen una gran cantidad de plasma que se mueve azarosamente. Para que la fusión sea rentable, el plasma tiene que ser controlado con gran precisión.  La mayoría de aparatos del reactor están programados para trabajar en sistemas estáticos, y los ordenadores no tienen suficiente capacidad de proceso.

Las tarjetas gráficas de PC que se utilizan para videojuegos (por sus siglas en ingles GPU), han resultado ser la solución tecnológica a este problema. En un nuevo artículo de la Universidad de Whasington, los investigadores explican cómo la gran capacidad de computación para situaciones dinámicas de las GPU es ideal para controlar la reacción de fusión nuclear.

“Este nivel de rendimiento ha evolucionado gracias a la industria de videojuego, y más recientemente por la inteligencia artificial, estas tarjetas gráficas nos proporcionan una gran capacidad para controlar el plasma”, afirma Kyle Morgan, un investigador que participa en el proyecto.

Usando las tarjetas gráficas, el equipo puede manejar con mayor precisión el plasma dentro de su prototipo de reactor nuclear de fusión. Mediante una serie de campos electromagnéticos controlados por la computadora el equipo puede dirigir al plasma a distancia. Algo parecido a lo que ocurre con las auroras boreales y el campo magnético natural de nuestro planeta. Un ejemplo de cómo dos industrias tecnológicas aparentemente distintas se ayudan para crear un futuro más brillante.

REFERENCIAS

High-speed feddback control of an oscilating magnetic helicity injector using a graphics processing unit