Des chercheurs des Instituts des sciences physiques de l'Académie chinoise des sciences ont développé un modèle de réseau neuronal basé sur des mécanismes d'auto-agencement pour prédire rapidement les conceptions de blindage de radiation pour les réacteurs spatiaux.
La percée, visant à optimiser plus efficacement les configurations de blindage, est publiée dans Ingénierie et conception nucléaires.
Les micro et petits réacteurs émergent comme des solutions d'énergie compactes, sûres et à faible teneur en carbone, en particulier pour les missions spatiales. Cependant, la conception de blindage de rayonnement efficace pour ces réacteurs pose des défis importants en raison de contraintes spatiales étroites, de limites de poids strictes et d'interactions de matériaux complexes.
Alors que les simulations traditionnelles de Monte Carlo offrent une grande précision, elles sont intensives et chronométreuses, ce qui en fait du temps, ce qui les rend moins idéaux pour les itérations de conception rapide.
Pour aborder ce goulot d'étranglement, les chercheurs se sont concentrés sur les réacteurs spatiaux et ont développé un modèle intelligent pour aider à concevoir le blindage des rayonnements plus rapidement et plus efficacement. Ce modèle est basé sur un «réseau neuronal d'auto-agencement», qui peut apprendre des modèles et faire des prédictions précises.
Le modèle a été formé à l'aide d'ensembles de données générés par SuperMC, un outil de simulation sophistiqué développé par l'Institut qui calcule les interactions de rayonnement avec les matériaux de blindage.
Une fois formé, le modèle peut rapidement évaluer les paramètres d'entrée tels que le poids de blindage et les niveaux de dose de rayonnement pour proposer des configurations de blindage optimisées. Les tests ont montré que les prédictions du modèle déviaient moins de 3% de celles des méthodes conventionnelles de Monte Carlo, mais nécessitaient beaucoup moins de temps de calcul.
Cette étude fournit une approche innovante pour protéger l'optimisation de la conception pour les micro et les petits réacteurs.
