Diz-se que a futura competição em IA será uma competição por recursos de eletricidade. Lex Fridman entrevistou o CEO da Helion Energy, uma empresa focada na geração de energia por fusão nuclear. Resuma usando IA e suas próprias perguntas: --- O CEO David Kirtley é engenheiro nuclear. Sua equipe está fazendo uma coisa: transformando a fusão nuclear de ficção científica em um gerador real. Nessa entrevista, ele revelou uma visão grandiosa de energia infinita e filosofia de engenharia. Aqui estão alguns pontos-chave. Uma réstia de esperança para energia ilimitada: a fusão seria a resposta definitiva? A fusão nuclear é a fonte de energia do universo, impulsionando as reações das estrelas e do Sol. As usinas nucleares que usamos atualmente são baseadas na fissão nuclear. A energia é liberada pela "quebra" de elementos pesados, como átomos de urânio. A fusão nuclear é exatamente o oposto. Os núcleos dos elementos leves estão "fundidos". Qual é a sua maior vantagem? O combustível é inesgotável. O combustível para a fusão é principalmente o deutério, também conhecido como hidrogênio pesado. Onde está isso? Ele pode ser encontrado em toda a água da Terra, incluindo a água que bebemos todos os dias, até mesmo na água de refrigerante. David Kirtley estima que, ao ritmo atual de consumo de eletricidade pela humanidade, O deutério presente nos oceanos da Terra é suficiente para nos abastecer por 100 milhões a 1 bilhão de anos. É inerentemente seguro. A fissão nuclear é uma reação em cadeia autossustentável e difícil de interromper. Mas a fusão é diferente. David Kirtley chegou a enfatizar que deveria ser chamado de "gerador", e não de "reator". O que é contraintuitivo? No sistema de fusão do Helion, o núcleo possui combustível suficiente para apenas cerca de um segundo de consumo em qualquer instante. A reação cessará imediatamente assim que o fornecimento de combustível for interrompido. Ele chegou a propor um cenário extremo: imagine que seu gerador de fusão esteja funcionando e seja repentinamente atingido por um meteoro. Qual foi o resultado? Não é necessário evacuar os moradores das proximidades. O combustível retornará ao meio ambiente de forma segura e limpa, pois não pode iniciar uma reação em cadeia. Pode resolver problemas geopolíticos. Como o combustível existe nos oceanos do mundo, nenhum país pode monopolizá-lo ou interromper o fornecimento de energia. Mais importante ainda, os geradores de fusão não podem ser usados para fabricar armas nucleares. David Kirtley revelou que especialistas em não proliferação nuclear estão, na verdade, os incentivando a: "Por favor, desenvolvam usinas de fusão nuclear o mais rápido possível. O mundo precisa delas." Isso eliminaria o incentivo para que os países enriquecessem urânio para gerar eletricidade. Isso reduz o risco de proliferação de armas. O "Motor de Pistão" da Helion: Resolvendo Problemas de Física com Engenharia Tradicionalmente, na construção de reatores de fusão, as pessoas preferem dar-lhes o formato de uma rosca para confinar o campo magnético. Helion seguiu um caminho diferente. Eles utilizaram a fusão por confinamento magnético inercial pulsado, uma abordagem híbrida que combina confinamento inercial e magnético. Sua tecnologia principal é chamada FRC, que significa Configuração de Inversão de Campo. Existem diversas inovações importantes. 1. O plasma pode se aprisionar. O plasma, uma massa de gás carregado, pode gerar um campo magnético através de sua própria corrente elétrica, permitindo sua auto-organização e autocaptura. David Kirtley usou uma analogia vívida: em um dispositivo de fusão tradicional, você cria ímãs para aprisionar o plasma. Mas no FRC, "você cria plasma, o plasma cria ímãs e então ele se aprisiona". Esse fenômeno também pode ser observado na natureza, como em erupções solares. 2. Utilizar um giroscópio para manter a estabilidade. O FRC, um plasma de alta beta, é inerentemente instável e propenso a "inverter a polaridade". David Kirtley disse que eles usaram um método inteligente para resolver o problema: o momento angular. Você já viu um pião girando em alta velocidade? Contanto que você o faça girar rápido o suficiente e lhe dê inércia suficiente, ele ficará em pé e não cairá. Eles utilizaram princípios da engenharia para estabilizar o sistema, aproveitando o momento angular e a forma do plasma. Isso faz com que sua duração seja milhares de vezes maior do que a prevista pela teoria básica. 3. Motor de pistão convertido diretamente O que torna essa tecnologia tão impressionante é que ela permite a conversão direta de energia. A maioria das usinas nucleares usa nêutrons para aquecer a água, que gera vapor e aciona turbinas para produzir eletricidade. A eficiência é de apenas 30% a 35%. As partículas carregadas produzidas pela fusão se expandem no campo magnético, empurrando-o na direção oposta, como um pistão. A corrente é empurrada de volta para o capacitor do sistema de partida. A eficiência teórica dessa conversão direta pode atingir de 80% a 85%. Vantagem esmagadora. Para alcançar esse objetivo, eles escolheram deutério e hélio-3, que são combustíveis mais difíceis de obter. Após a fusão, são produzidos prótons carregados, que podem ser usados diretamente para gerar eletricidade. Embora esse combustível exija temperaturas muito mais altas, de 200 a 300 milhões de graus Celsius. No entanto, as vantagens da miniaturização do sistema, proporcionadas pela alta eficiência, são suficientes para compensar essa desvantagem. As Três Filosofias da Engenharia: A Arte dos "Atalhos" para Acelerar a Ciência David Kirtley acredita que alcançar a fusão nuclear é agora um problema de engenharia e de fabricação. Então, como podemos resolver rapidamente esse problema centenário? 1. Inspiração da Equipe e da Cultura Cerca de 50% dos membros da equipe da Helion são funcionários técnicos, não cientistas propriamente ditos. Eles são uma empresa que prioriza os "construtores". A ideia central é: "Ao focar na manufatura, é possível conduzir pesquisas científicas mais rapidamente." Eles construíram sete protótipos por meio dessa cultura, iterando constantemente e acelerando a descoberta. 2. O "atalho" do pragmatismo Como posso acelerar o processo? David Kirtley não esconde sua tendência a "pegar atalhos". Atalhos na cadeia de suprimentos: Ele compartilhou um caso que foi verdadeiramente incrível. Ao descobrirem que comprar uma bomba de vácuo nova levaria nove meses, compraram três usadas no eBay. Mesmo que apenas uma unidade funcione, ainda é muito mais rápido do que esperar nove meses. "Para fazer engenharia, você precisa alcançar o máximo em 'reciclagem de resíduos' e encontrar maneiras de acelerar esse processo." Compensações em termos de precisão: Em termos de medição e diagnóstico, ele prefere usar um sistema de diagnóstico com 5% de precisão, que pode ser construído em um mês. Eles também não querem esperar três anos para obter o sistema de diagnóstico mais avançado com 3% de precisão. Porque 5% é "suficiente". Design modular: Eles não construíram um ímã enorme e volumoso. Divida-o em 100 pequenos ímãs. Isso permite a produção em massa utilizando máquinas simples, e o equipamento pode ser facilmente operado por trabalhadores e técnicos. 3. Desafios Interdisciplinares Por precisar controlar e aquecer plasma em uma escala de tempo de microssegundos, a Helion se assemelha mais a uma "empresa de engenharia elétrica". Eles precisam se concentrar no desenvolvimento de interruptores semicondutores e sistemas de controle que sejam suficientemente rápidos. Visando à velocidade, a lógica de controle precisa ser escrita diretamente em linguagem assembly. Sensores e controles precisam transmitir sinais por meio de fibra óptica porque os fios são muito lentos. IV. Reflexões Adicionais sobre Comercialização e Civilização 1. O objetivo iminente da comercialização O marco mais importante foi o acordo que assinaram com a Microsoft. O objetivo é fornecer o primeiro lote de eletricidade proveniente da fusão nuclear até 2028. Eles estão fazendo tudo o que podem para alcançar esse objetivo. David Kirtley acredita que este é um desafio de engenharia e fabricação que precisa ser abordado, e não um obstáculo físico. 2. A integração da IA e da demanda de energia Por que a Microsoft precisa disso? Porque a demanda por IA e computação é astronômica. Kirtley prevê que o custo da computação de IA eventualmente se aproximará do custo da eletricidade. A corrente contínua gerada pelo sistema de fusão é ideal para conexão direta a centros de dados, reduzindo as perdas de conversão. O objetivo deles é construir uma "superfábrica". Os geradores estão sendo produzidos a uma taxa de "um por mês, um por semana ou até mesmo um por dia" para substituir a capacidade de produção de combustíveis fósseis. 3. Reflexões filosóficas sobre o futuro da civilização Ao ser questionado sobre o futuro distante, David Kirtley discutiu a hierarquia de Kardashev e o paradoxo de Fermi. Por que ainda não vimos nenhum alienígena? Ele deu a sua opinião: Civilizações avançadas podem não se concentrar na expansão física, como a colonização do espaço. Eles se concentram em aumentar suas habilidades cognitivas e inteligência. Eles vão construir o "cérebro Matriozka". Utilizando quantidades enormes de energia para impulsionar a computação e a inteligência. Se isso for verdade, dominar a energia de fusão seria um passo crucial para a humanidade na transição da expansão física para o crescimento cognitivo. O que David Kirtley e a Helion estão fazendo. Isso transforma o sonho energético da humanidade, que era uma piada para daqui a 30 anos, em um desafio para 2028. --- O vídeo da entrevista pode ser encontrado na seção de comentários.
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