El Laboratorio de Física de Plasma de Princeton (PPPL), dependiente del Departamento de Energía de Estados Unidos, participará en una iniciativa nacional para desarrollar una plataforma de gemelo digital destinada a la energía de fusión comercial. El proyecto se enmarca en la Fase II de la Misión Genesis, anunciada el 8 de octubre de 2026, y es liderado por la firma Commonwealth Fusion Systems (CFS).
Simulación y conexión directa con el reactor
La iniciativa reúne a cuatro laboratorios nacionales de Estados Unidos, actores de la industria e investigadores universitarios. El propósito es integrar esfuerzos para ofrecer un gemelo digital impulsado por Súper Inteligencia que replique el comportamiento del dispositivo experimental de fusión SPARC, que CFS construye en la actualidad.
A diferencia de una simulación computacional tradicional, el gemelo digital se mantendrá vinculado en tiempo real con el reactor físico. Esta integración permitirá actualizar constantemente la información y generar predicciones operativas cada vez más exactas. La meta final es optimizar el flujo de trabajo para acelerar la creación de ARC, la planta de energía de fusión comercial que seguirá a SPARC.
Códigos de física y tiempos de cálculo
El aporte del PPPL abarcará ingeniería de software, modelos de física, datos históricos de reactores tipo tokamak y potencia de cómputo de alto rendimiento. El equipo del laboratorio estará liderado por Michael Churchill, responsable del Grupo de IA para la Ciencia del PPPL, junto con los investigadores Álvaro Sánchez Villar, Nate Ferraro y Robert Hager.
Para el desarrollo de la plataforma se emplearán códigos de simulación creados por el propio laboratorio, como M3D-C1, TRANSP y XGC. Mediante modelos entrenados con grandes volúmenes de datos, el sistema podrá emitir predicciones en menos de 20 minutos. Este lapso resulta adecuado para obtener resultados entre los distintos pulsos de plasma dentro de un tokamak, el dispositivo magnético que confina el plasma.
Plataforma de prueba y datos para la comunidad
Las metodologías del proyecto se probarán previamente en el experimento NSTX-U (National Spherical Torus Experiment-Upgrade) del PPPL, que servirá como banco de pruebas antes de su implementación en SPARC. Además, parte de la información experimental del NSTX-U y de otros ensayos del laboratorio se compartirá con la comunidad científica.
Laura Berzak Hopkins, directora adjunta de investigación del PPPL, remarcó que el uso de estos conjuntos de datos seleccionados y el avance de las herramientas computacionales aportarán nuevas capacidades para acelerar las investigaciones sobre energía de fusión.