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Regulation compliant AI for fusion: explainable image-based feedback control of divertor detachment in DIII-D tokamak

Nathaniel Chen, Cheolsik Byun, Azarakhsh Jalalvand, Sangkyeun Kim, Andrew Rothstein, Filippo Scotti, Steve Allen, David Eldon, Keith Erickson, Egemen Kolemen2026年3月Nuclear FusionIF 3出版社

While artificial intelligence (AI) has been promising for fusion control, its inherent black-box nature will make compliant implementation in regulatory environments a challenge. This study implements and validates a real-time AI-enabled linear and interpretable control system for successful divertor detachment control with the DIII-D lower divertor camera. Using D2 gas, we demonstrate successful feedback divertor detachment control with a mean absolute difference of 2% from the target for both detachment and reattachment. This automatic training and linear processing framework can be extended to any image-based diagnostic for future fusion reactors.

日本語訳

人工知能(AI)は核融合制御において有望視されてきたが、その本質的なブラックボックス性により、規制環境でのコンプライアンスに適合した実装は課題となる。本研究では、DIII-D下部ダイバータカメラを用いたダイバータ剥離制御の成功のために、リアルタイムAI対応の線形かつ解釈可能な制御システムを実装し検証する。D2ガスを用いて、剥離および再付着の両方について、目標値からの平均絶対差2%のフィードバックダイバータ剥離制御の成功を実証する。この自動トレーニングおよび線形処理フレームワークは、将来の核融合炉における任意の画像ベース診断に拡張可能である。

装置

diii-d高精度(タイトル一致)

wiki

DivertorDIII-DDivertor detachment

AIによる論文要約

核融合炉向け規制準拠AI:DIII-Dトカマクにおけるダイバータ剥離の画像ベースフィードバック制御の説明可能性
JA核融合制御に携わる研究者やエンジニア、AIの安全性・説明可能性に関心のある学生や専門家#核融合 #AI制御 #説明可能AI #DIII-D #ダイバータ剥離
LLM向け: {"Title": "規制準拠AIによる核融合炉制御:DIII-Dトカマクでの説明可能な画像ベースフィードバック制御", "Authors": "記載なし", …

人工知能(AI)は核融合制御に有望ですが、ブラックボックス性が規制環境での実装を困難にします。本研究では、DIII-Dトカマクの下部ダイバータカメラを用いた線形で解釈可能なリアルタイムAI制御システムを実装・検証しました。D2ガスを用い、剥離と再付着の両方で目標値との平均絶対差2%の成功したフィードバック制御を実証。この自動学習・線形処理フレームワークは将来の核融合炉の画像ベース診断に拡張可能です。

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