El CIEMAT registra DIONE, un software basado en inteligencia artificial para acelerar el análisis de plasmas de fusión

El Laboratorio Nacional de Fusión del CIEMAT ha registrado oficialmente el software DIONE (Doppler peak IdentificatiOn using NEural networks) en el Registro Territorial de la Propiedad Intelectual de la Comunidad de Madrid.

Imagen 2 – DIONE

Este software ha sido desarrollado por los investigadores Daniel Carralero, Alejandro González Ganzábal y Giuseppe Rattá con el objetivo de acelerar el análisis de datos experimentales en plasmas de fusión mediante técnicas de inteligencia artificial.

El software automatiza el análisis de señales obtenidas mediante reflectometría Doppler en el stellarator Wendelstein 7-X, uno de los dispositivos de fusión más avanzados del mundo. Hasta ahora, este procedimiento requería un ajuste manual lento y repetitivo de los espectros Doppler, una tarea altamente especializada y muy intensiva en tiempo.

Gracias a DIONE, este análisis puede realizarse ahora de forma completamente automática y en cuestión de segundos, permitiendo obtener información esencial sobre el confinamiento del plasma con una rapidez y homogeneidad sin precedentes.

El programa automatiza el ajuste del espectro Doppler (representado por la curva roja en la Imagen 1), un proceso que anteriormente debía realizarse manualmente para cada medición. Esta automatización permite además abordar campañas experimentales completas y procesar miles de análisis de forma sistemática.

Como resultado, ya es posible generar representaciones avanzadas como la mostrada en la Imagen 2, elaborada a partir de datos de múltiples descargas y más de 5.000 análisis individuales. Estas herramientas facilitan el estudio detallado de las fluctuaciones del plasma en función de su densidad y abren la puerta a identificar patrones físicos que anteriormente podían pasar desapercibidos debido al enorme volumen de datos.

En síntesis, el nuevo software supone además un importante ahorro de tiempo de trabajo especializado: procesos que anteriormente requerían días o incluso semanas de análisis continuo pueden completarse ahora en aproximadamente una hora.

Imagen 1 – DIONE

El CIEMAT participa en el proyecto WISER, con una inversión de 500 millones de euros para avanzar en la fusión nuclear

La ministra de Ciencia, Innovación y Universidades, Diana Morant, anunció el pasado 30 de abril el lanzamiento del proyecto WISER en el marco de la presentación de la nueva Estrategia Nacional Deep Tech, una iniciativa que involucra a 13 ministerios y que busca transformar el potencial científico del país en liderazgo tecnológico.

El proyecto WISER (WInd-tunnel for a StEllarator Reactor) contempla una inversión aproximada de 500 millones de euros y tiene como objetivo demostrar la viabilidad científica y tecnológica del concepto de stellarator como reactor de fusión. Esta iniciativa estratégica refuerza el posicionamiento de España en el ámbito de la energía de fusión y las tecnologías avanzadas.

WISER incluye la construcción de un stellarator experimental y el desarrollo de tecnologías habilitadoras clave para futuros reactores de fusión. El proyecto se basa en resultados recientes obtenidos en el Laboratorio Nacional de Fusión del CIEMAT, entre los que destacan configuraciones optimizadas de stellarator que alcanzan la calidad de confinamiento requerida para un reactor; y una formulación rigurosa de principios de similitud geométrica y dinámica que permite determinar los parámetros de un dispositivo a escala reducida capaz de predecir el comportamiento de un reactor.

Gracias a estos avances, WISER será significativamente más pequeño y menos costoso que un reactor de fusión convencional, pero permitirá anticipar su comportamiento con alta precisión, reduciendo los riesgos financieros, científicos y tecnológicos asociados al diseño y construcción de futuras instalaciones. Cabe destacar que la convergencia en España de WISER e IFMIF-DONES, dos infraestructuras únicas y complementarias para preparar el salto hacia un reactor de fusión, situará a España en una posición de liderazgo mundial en el desarrollo de la fusión nuclear.

El dispositivo de fusión TJ-II inicia una nueva campaña experimental tras la renovación de infraestructuras clave

El dispositivo de fusión nuclear TJ-II, instalación clave en el desarrollo de tecnologías energéticas avanzadas en España, ha retomado su actividad tras varios meses de parada obligada debido a las obras de renovación del sistema de detección y extinción de incendios del edificio que alberga su motor generador.

Stellarator TJ-II

Desde otoño de 2024 había sido imposible operar el dispositivo mientras se desarrollaban estos trabajos de mejora de seguridad e infraestructura. Una vez finalizadas las obras y completado el arranque progresivo de todos los sistemas asociados, el dispositivo de fusión TJ-II volvió a ponerse en marcha el pasado 28 de abril.

La nueva campaña experimental comenzó oficialmente el 5 de mayo y se prolongará hasta finales de junio. Durante este periodo se desarrollarán diversos experimentos destinados a avanzar en el conocimiento de la física de plasmas y la investigación en energía de fusión.

Para esta campaña, el TJ-II incorpora mejoras tanto en los sistemas de diagnóstico como en los sistemas de calentamiento del plasma, lo que permitirá abordar nuevas líneas experimentales. Entre ellas destaca el estudio del confinamiento del plasma en configuraciones con campo magnético reducido, una cuestión de gran interés para el avance de la investigación en dispositivos de fusión tipo stellarator.

Como Infraestructura Científica y Técnica Singular (ICTS), CIEMAT, a través del Laboratorio Nacional de Fusión, mantiene el TJ-II abierto al acceso competitivo de la comunidad científica. La convocatoria de participación para esta campaña fue anunciada el pasado 27 de marzo, con fecha límite de presentación de propuestas el 20 de abril.

En total se recibieron 18 propuestas experimentales, de las cuales cinco proceden de grupos externos. Las solicitudes contemplan un total de 40 sesiones experimentales. El comité externo encargado de evaluar las propuestas y coordinar su distribución entre las diferentes sesiones se reunió el 30 de abril, sin presentar objeciones al programa científico previsto para la campaña.