Google se lance dans la recherche sur la fusion nucléaire

Google fait partie de ces entreprises qui accordent une importance particulière à la recherche et à l’innovation dans de nombreux secteurs des nouvelles technologies : voitures autonomes, domotique, biotechnologie, Internet par satellite… Rien ne semble arrêter les ambitions du géant américain qui vient d’annoncer qu’il faudrait désormais compter sur lui dans le domaine de l’énergie. La firme américaine a en effet lancé un partenariat avec la start-up Tri Alpha Energy dans le domaine de l’énergie nucléaire. L’objectif des équipes de Google Research : mettre au point un algorithme informatique capable de faciliter la maîtrise de la fusion nucléaire. Explications.

Accélérer les progrès dans la maitrise de la fusion nucléaire…

Voilà plusieurs dizaines d’années que les travaux de recherche sur la fusion nucléaire mobilisent des scientifiques aux quatre coins du monde. Mais malgré des essais concluants et des résultats prometteurs, la technologie est loin d’être au point : la maîtrise de la fusion n’est aujourd’hui pas envisageable. Soucieux de faire avancer la recherche en faveur de cette source d’énergie quasi-illimitée, Google a entrepris de soutenir les travaux de la société Tri Alpha Energy.

La start-up Trip Alpha Energy a été créée en 1998 en Californie afin de travailler à la mise au point d’outil d’exploitation de la fusion nucléaire. Les ingénieurs de cette société recherchent notamment à favoriser la fusion des protons sur des noyaux de bores (une substance chimique qui fonctionne comme un « absorbeur de neutron », et qui servirait ainsi à réguler la réaction de fusion).

Google et la start-up californienne travaillent ensemble depuis plus de 3 ans. L’objectif de ce partenariat est de combiner la puissance des programmes informatiques développés par le moteur de recherche aux compétences scientifiques des chercheurs de Tri Alpha Energy, afin d’accélérer les progrès dans la recherche sur la fusion nucléaire.

… en faisant collaborer l’homme avec la machine

Concrètement, Google a développé un algorithme baptisé Optometrist, capable de calculer l’ensemble de configurations envisageables lors de la mise en place d’expérimentations liées au plasma et à la fusion nucléaire. Optometrist présente diverses hypothèses d’expériences et leurs résultats possibles aux chercheurs de Tri Alpha Energy, qui prennent ainsi le relais en expérimentant seulement les plus intéressants.

L’outil informatique de Google permet d’effectuer des calculs complexes et d’obtenir des résultats qui pourraient prendre des années sans la puissance de l’outil informatique. « Nous avons décortiqué le problème pour trouver des comportements plasmatiques qu’un expert en physique pense être intéressants (…). Il s’agissait d’un cas classique où les hommes et les machines collaborent pour permettre d’obtenir de meilleurs résultats que séparément », explique Ted Baltz, ingénieur logiciel senior dans l’équipe de recherche de Google.

Selon un article publié dans la revue Scientifi Reports, l’algorithme de Google a permis d’augmenter l’énergie du plasma tout en réduisant les pertes énergétiques de 50%. Ces expérimentations ont été réalisées dans le réacteur C-2U, une machine gigantesque de 23 mètres de long conçue par Tri Alpha Energy.

La prochaine étape consistera donc à développer une machine plus puissante afin de continuer à chauffer le plasma. Si les résultats sont bons, Tri Alpha Energy pense être en mesure ensuite de construire un réacteur de démonstration produisant de l’électricité dans une dizaine d’années.

La fusion nucléaire, le Graal de la production d’électricité

Pour rappel, la fusion nucléaire, également appelée fusion thermonucléaire, est un processus pendant lequel deux noyaux atomiques légers (hydrogène) s’assemblent pour former un noyau plus lourd (hélium). Cette réaction, que l’on retrouve au cœur du soleil et de la plupart des étoiles de l’Univers, dégage des quantités astronomiques d’énergie. L’enjeu est de taille : maîtriser ce processus permettrait à l’homme d’avoir accès à une source d’énergie sûre, quasi-illimitée et très peu polluante. La fusion n’entraine aucune émission de gaz à effet de serre et génère de très faibles quantités de déchets radioactifs.

La fusion nucléaire n’est toujours pas d’actualité, mais de nombreux spécialistes y travaillent. Le projet Iter, un des plus avancés actuellement, regroupe la Russie, les États-Unis, l’Union européenne, le Japon, l’Inde, la Chine et la Corée du Sud. Lancé dans les années 2000, ce projet de coopération scientifique internationale envisage de stabiliser son premier plasma d’ici l’horizon 2025. Les scientifiques de ce projet utilisent pour cela un réacteur en forme d’anneau, favorisant la circulation du plasma et une meilleure gestion de la chaleur.

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