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Contrôler la fusion nucléaire avec de l'intelligence artificielle

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La fusion nucléaire - ici le tokamak de l'EPFL - a l'ambition de reproduire ce qui se passe au coeur du soleil. Elle pourrait produire de l'électricité propre dans la deuxième moitié du 21e siècle. (© Curdin Wüthrich/SPC/EPFL)

Des scientifiques du Swiss Plasma Center de l’EPFL et de DeepMind ont mis au point une méthode d'intelligence artificielle pour mieux contrôler la fusion nucléaire. Ces travaux sont publiés dans la revue Nature.

Le Swiss Plasma Center (SPC) de l'Ecole polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL) possède une expérience de plusieurs décennies en physique des plasmas. DeepMind, société acquise par Google en 2014, se situe à la pointe du développement de l'intelligence artificielle (IA).

Ensemble, ces deux entités ont développé une nouvelle méthode de contrôle magnétique des plasmas reposant sur l’apprentissage par renforcement profond. Ils l’ont appliquée à un plasma du monde réel pour la première fois dans le “tokamak” du SPC, a indiqué mercredi l'EPFL dans un communiqué.

Les tokamaks sont des installations en forme d’anneau destinées à la recherche en fusion nucléaire. Ces appareils utilisent un puissant champ magnétique pour confiner le plasma à des températures extrêmement élevées - des centaines de millions de degrés celsius, soit plus chaud que le noyau solaire - de sorte que la fusion nucléaire puisse se produire entre les atomes d’hydrogène.

L’énergie ainsi libérée pourrait être utilisée dans la production d’électricité. Le tokamak du SPC est unique car il permet diverses configurations de plasma, d’où son nom: tokamak à configuration variable (TCV). Une configuration de plasma est liée à sa forme et à sa position dans la chambre de recherche.

Fastidieux calculs

Les tokamaks forment et maintiennent les plasmas par un ensemble de bobines magnétiques dont les réglages, notamment la tension, doivent être soigneusement contrôlés. Sinon, le plasma pourrait entrer en collision avec les parois de la chambre et la détériorer.

Pour éviter cela, les chercheurs du SPC testent d’abord leurs systèmes de contrôle sur un simulateur avant de les utiliser dans le TCV. "Notre simulateur est le fruit de plus de 20 années de recherches et est sans cesse amélioré", indique Federico Felici, scientifique au SPC et co-auteur de l’étude.

"Malgré cela, de fastidieux calculs sont encore nécessaires pour déterminer la valeur correcte de chaque variable du système de contrôle. C’est là qu’intervient notre projet de recherche commun avec DeepMind", ajoute le spécialiste.

Entraîné sur simulateur

DeepMind a mis au point un algorithme d'IA qui peut créer et maintenir des configurations de plasma spécifiques et l’a entraîné sur le simulateur du SPC. Sur la base de l’expérience acquise, l’algorithme a généré une stratégie de contrôle pour produire la configuration de plasma demandée. L’équipe a ensuite testé son système directement sur le tokamak en conditions réelles.

Une fois entraîné, l'algorithme était capable de créer et de maintenir un vaste ensemble de formes et de configurations de plasma. Notamment une dans laquelle deux plasmas distincts sont maintenus simultanément dans la chambre, chose que l'on n'était jamais parvenu à réaliser dans le tokamak lausannois, a précisé Federico Felici à Keystone-ATS.

La collaboration entre le SPC et DeepMind remonte à 2018. "Elle nous encourage à améliorer nos algorithmes d’apprentissage par renforcement, et au final cela peut accélérer la recherche sur la fusion des plasmas", note Brendan Tracey, ingénieur principal de recherche chez DeepMind et co-auteur de l’étude.

Energie de demain

Il y a une semaine, des scientifiques au Royaume-Uni ont annoncé avoir produit grâce à la fusion nucléaire plus d'énergie que jamais auparavant, soit 59 mégajoules en cinq secondes, l'énergie nécessaire pour assurer les besoins, pendant cinq secondes, de 35'000 foyers. C'est le double du record précédent qui datait de 1997.

Potentielle alternative à la fission nucléaire utilisée dans les centrales actuelles, la fusion nucléaire a l'ambition de reproduire ce qui se passe au coeur du soleil. Elle est considérée par ses partisans comme l'énergie de demain, notamment parce qu'elle produit peu de déchets - et nettement moins radioactifs que dans une centrale classique - et pas de gaz à effet de serre.

A quantité égale, la fusion nucléaire permet de produire quatre millions de fois plus d'énergie que le charbon, le pétrole ou le gaz, tout en étant très sûre. Par ailleurs, contrairement à la fission, elle ne peut pas être utilisée comme une arme. Néanmoins, si des dizaines de réacteurs à fusion nucléaire ont été construits depuis les années 1950, ils consomment encore aujourd'hui trois fois plus d'énergie qu'ils ne permettent d'en créer.

Selon Federico Felici, la fusion nucléaire n'entre ainsi pas en ligne de compte dans l'immédiat pour réduire les émissions de CO2. En revanche, "elle a le potentiel d'offrir un approvisionnement de base en électricité dans la deuxième moitié du 21e siècle".

Cet article a été publié automatiquement. Source : ats

International

Sion battu une deuxième fois par l'Ajax

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Winsley Boteli (au centre) a signé en vain un triplé face à l'Ajax (© KEYSTONE/EPA/Olaf Kraak)

Le miracle n'a pas eu lieu pour le FC Sion.

Battue 4-2 par l'Ajax à Tourbillon en barrage aller de la Conference League, la troupe de Didier Tholot s'est inclinée 5-3 à Amsterdam jeudi, malgré un triplé de Winsley Boteli dont la valeur marchande ne cesse de grimper.

Le club du président Christian Constantin espérait bien revivre de grandes soirées européennes en se qualifiant pour la phase de ligue de cette compétition. Il doit déchanter, et peut d'ores et déjà se concentrer sur la Super League et la Coupe de Suisse.

Ce barrage retour disputé dans la Johan Cruijff Arena a très vite épousé un scénario catastrophe pour les Sédunois. Leur portier Anthony Racioppi a ainsi effectué une première parade décisive après 12 secondes de jeu, sur une tentative de Julian Brandt.

Mais sur le corner qui a suivi, le Genevois a dû s'incliner sur une reprise à bout portant de Youri Baas, après avoir repoussé au prix d'un superbe réflexe une tête du défenseur central. On jouait alors depuis... 34 secondes seulement ! Avec trois buts d'avance sur l'ensemble des deux matches, l'Ajax pouvait voir venir.

Un espoir de courte durée

Sion n'a cependant rien lâché, reprenant même subitement espoir grâce à deux buts de Winsley Boteli. L'attaquant genevois a égalisé à la 19e d'une superbe reprise de volée avant de profiter d'une faute de main de Marc-André ter Stegen pour inscrire le 2-1 (36e).

Mais le capitaine de l'Ajax Davy Klaassen a calmé les ardeurs valaisannes dès la 39e, reprenant parfaitement un centre de Lucas Rosa en profitant à nouveau des largesses défensives sédunoises. Et Racioppi a capitulé une troisième fois à la 46e sur une frappe à bout portant de Toluwalase Arokodare.

A la 51e, Arokodare s'est lui aussi offert un doublé pour mettre fin aux espoirs sédunois. Les hommes de Didier Tholot ont encaissé le 5-2 à la 55e, Boteli scellant le score sur une magnifique frappe enroulée du pied gauche à la 91e.

Cet article a été publié automatiquement. Source : ats

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International

L'étude des coraux montre qu'El Niño s'intensifie avec le climat

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Le phénomène El Niño, à l'origine de dérèglement climatique, s'intensifie à mesure que la planète se réchauffe, ont démontré des scientifiques (photo d'illustration). (© KEYSTONE/EPA/HOTLI SIMANJUNTAK)

Des squelettes de coraux vieux de 1000 ans montrent que le phénomène naturel El Niño s'intensifie à mesure que la planète se réchauffe, avec des conséquences majeures pour l'avenir, alerte une étude jeudi.

Publiée dans la prestigieuse revue Science, elle paraît au moment où El Niño se renforce dans le Pacifique équatorial et menace de provoquer des conditions climatiques extrêmes à travers le globe.

Cet épisode, dont le pic est attendu vers la fin de l'année, pourrait être le plus puissant jamais observé et contribuer à faire de 2027 une année record en matière de chaleur, ont prévenu les météorologues. Et ses conséquences se font déjà sentir, de l'Amérique centrale frappée par la sécheresse à l'Indonésie, où il alimente de violents incendies de forêt.

"Nous savons désormais que, dans le Pacifique équatorial, ces épisodes d'El Niño très puissants sont inhabituels à l'échelle des 1000 dernières années et dépassent largement le niveau préindustriel", explique à l'AFP Julia Cole, professeure à l'Université du Michigan et principale auteure de l'étude.

Les scientifiques s'accordent largement à reconnaître que les effets météorologiques d'El Niño s'ajoutent à ceux du changement climatique, aggravant ainsi les précipitations dans certaines régions et la sécheresse et les vagues de chaleur dans d'autres.

Mais aucun consensus n'existait jusqu'à présent sur la question de savoir si le réchauffement de la planète amplifie lui-même l'ENSO, le phénomène climatique naturel cyclique à l'origine des épisodes opposés El Niño et La Niña, tous deux lourds de conséquences météorologiques.

Plongée dans le passé

Si l'on sait que le monde a connu plusieurs épisodes forts d'El Niño à la fin du XXe siècle et au début du XXIe siècle, les observations satellitaires ne remontent qu'au début des années 1980 et les données auparavant recueillies par les navires sont limitées, détaille Julia Cole.

C'est pourquoi les paléoclimatologues se sont tournés vers des indicateurs indirects, comme les coraux.

Les îles Galápagos, archipel volcanique situé au large de la côte ouest de l'Équateur, au coeur même de la zone où El Niño se forme, en abritent une riche collection.

Comme les coraux grandissent d'environ un à deux centimètres par an, et que la géochimie de leur squelette reflète les conditions dans lesquelles ils se développent, les scientifiques ont opéré de petites ponctions dans leur structure afin d'étudier le climat d'antan. Ils ont ainsi pu reconstituer les conditions climatiques auxquelles leur territoire a été exposé.

Ces précieuses fenêtres temporelles, leur ont permis de remonter jusqu'au millénaire passé, et ont montré que les fluctuations associées aux cycles de l'ENSO étaient nettement plus faibles durant la période préindustrielle (1000-1850).

Impact du réchauffement climatique

Les résultats indiquent que ces variations ont commencé à se renforcer à la fin du XIXe siècle, avec une "amplification frappante" au cours des quarante dernières années.

En comparant ces changements à des modèles climatiques simulant la période préindustrielle, les chercheurs ont montré que cette augmentation était supérieure à tout ce qui pouvait être expliqué par les seules causes naturelles.

"Ce renforcement va de pair avec le réchauffement climatique, il semble donc être lié au réchauffement de la planète provoqué par l'utilisation humaine de combustibles fossiles", résume Julia Cole.

Or, les implications d'une telle intensification "sont immenses pour les populations", rappelle la chercheuse, car "El Niño est une source majeure d'extrêmes climatiques et de risques naturels".

Plus intenses

"Ces résultats soulignent la nécessité urgente de passer des énergies fossiles à des énergies renouvelables moins nocives pour le climat", insiste auprès de l'AFP Andrew Dessler, climatologue à l'Université Texas A&M n'ayant pas participé à cette étude.

Selon les auteurs, la variabilité de l'ENSO est aujourd'hui environ 36% plus élevée dans l'est du Pacifique équatorial qu'à l'époque préindustrielle, principalement en raison d'épisodes El Niño plus intenses.

Ce chiffre ne signifie toutefois pas que les épisodes El Niño eux-mêmes sont 36% plus puissants, car la mesure s'applique à l'ensemble du cycle, y compris à la phase refroidissante La Niña.

Si l'étude ne propose pas de mécanisme physique expliquant les changements observés, Julia Cole espère qu'elle permettra de combler une importante lacune dans la compréhension scientifique de l'impact du réchauffement climatique sur El Niño.

"Nos coraux sont une machine à remonter le temps" qui nous permet désormais d'affirmer que cet impact "est bien réel, qu'il se poursuit, et que nous l'observons désormais chaque jour", insiste-t-elle.

Cet article a été publié automatiquement. Sources : ats / afp

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Suisse

Une rente de cinq ans grâce à l'Eurodreams

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Une personne chanceuse a décroché une rente mensuelle de 2222 francs durant cinq ans grâce à l'Eurodreams jeudi soir (archives). (© KEYSTONE/SALVATORE DI NOLFI)

Une personne chanceuse a décroché une rente mensuelle de 2222 francs durant cinq ans grâce à l'Eurodreams jeudi soir. Elle a coché les six bons numéros 6, 12, 29, 30, 35 et 38, a annoncé la Loterie romande.

Ce jeu est proposé dans huit pays européens. En Suisse, Eurodreams est exploité par la Loterie romande et par Swisslos côté alémanique.

Le gros lot est une rente mensuelle de 22'222 francs durant 30 ans. Il faut pour cela trouver les 6 bons numéros ainsi qu'un numéro spécial appelé "dream". Le tirage du jeu est effectué les lundis et jeudis soir.

https://jeux.loro.ch/games/eurodreams

Cet article a été publié automatiquement. Source : ats

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Sport

La Suisse s'incline lourdement face à la Grande Bretagne

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Alexander Schumacher (à gauche) et la Suisse n'ont rien pu faire face à la Grande-Bretagne (© KEYSTONE/ANTHONY ANEX)

Thibaut Petit a comme prévu connu la défaite pour ses débuts à la tête de l'équipe de Suisse masculine.

Ses joueurs se sont lourdement inclinés 110-75 à Fribourg face à la Grande-Bretagne dans la 1re journée du 2e tour des pré-qualifications de l'Euro 2029.

La jeune sélection helvétique peut déjà tirer un trait sur la 1re place de ce groupe E, la seule qui offrira un ticket pour les "vraies" qualifications. Elle tentera de relever la tête le 26 novembre en Slovaquie, où elle jouera le deuxième de ses quatre matches prévus dans ce 2e tour pré-qualificatif.

Jeudi, la Suisse a parfaitement résisté jusqu'à la 17e minute (36-39), avant d'encaisser un 11-2 pour retourner aux vestiaires avec un handicap de 12 points (38-50). La Grande-Bretagne a enterré les minces espoirs helvétiques avec un 15-0 réussi dans le troisième quart, qui lui a permis de s'offrir 15 longueurs d'avance (74-59).

La Suisse n'a d'ailleurs pas tenu le choc physiquement face aux solides Britanniques, lesquels n'ont jamais relâché leur effort: l'écart maximal (40 points, 70-110) a été atteint à 57'' du "buzzer". Joshua Uduje (24 points) et Tosan Evbuomwan (21 points) ont brillé côté anglais, alors que le meilleur marqueur helvétique fut Alexander Schumacher, auteur de 20 points.

Cet article a été publié automatiquement. Source : ats

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International

Trump change le nom du "lac Ontario" en "lac d'Amérique"

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Donald Trump a signé le décret rebaptisant le "lac Ontario" en "lac d'Amérique" (archives). (© KEYSTONE/AP/Keito Newman)

Donald Trump, engagé dans une dure confrontation diplomatique avec le Canada, a signé jeudi un décret qui selon lui change "immédiatement" le nom du "lac Ontario" en "lac d'Amérique". Le Premier ministre canadien Mark Carney a fermement rejeté ce changement de nom.

Pour l'occasion, une carte avait été installée dans le Bureau Ovale, sur laquelle cette étendue, l'un des Grands Lacs situés entre les Etats-Unis et le Canada, est déjà nommée "lac d'Amérique", en grosses lettres rouges.

"Nous avons un golfe et nous avons un lac. Tout ce qui nous manque encore est un océan. Donc peut-être que nous allons changer le nom de l'Atlantique ou du Pacifique. Peut-être que nous changerons les deux", a commenté le président américain.

Au tout début de son second mandat, il avait ordonné de changer le nom du "golfe du Mexique" en "golfe d'Amérique".

"Lac Ontario pour toujours"

Le Premier ministre canadien Mark Carney a immédiatement répliqué. "Nous savons que les États-Unis sont en train de changer. Leurs relations commerciales, leur politique étrangère, leurs monuments nationaux, leurs hydronymes" mais "les Canadiennes et les Canadiens savent aussi qu'il faut appeler les choses par leur nom, et ce lac se nomme Lac Ontario - aujourd'hui et pour toujours", a-t-il écrit en français sur son compte X.

Le nom de ce lac "remonte à plus de 400 ans, bien avant la Confédération canadienne et la Déclaration d'indépendance des États-Unis d'Amérique", a-t-il encore souligné.

Tensions

Cette nouvelle offensive de Donald Trump contre le Canada, qu'il accuse de "dépouiller" les Etats-Unis, risque de doucher l'espoir, exprimé jeudi par Ottawa, d'une reprise des discussions commerciales. Les deux pays, pour l'heure, se rendent coup pour coup en matière de taxes douanières.

Le Canada a riposté à de nouveaux droits de douane américains entrés en vigueur samedi avec une série de surtaxes visant certains produits américains, après la rupture de négociations commerciales entre les deux pays. Ces mesures seront effectives le 8 septembre.

Cet article a été publié automatiquement. Sources : ats / afp

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