一人，一 AI，竟造出了「核聚變反應(yīng)堆」！
這位來(lái)自加拿大的小哥 Hudhayfa Nazoordeen 用了幾周的時(shí)間，在臥室里自制了一個(gè)微型的反應(yīng)堆，而且沒有任何硬件經(jīng)驗(yàn)。
秘訣就是，Claude 3.5 Sonnet。
網(wǎng)友們看到后紛紛表示，Claude 3.5 的能力完全被低估了。
以下是 Nazoordeen 在整個(gè)建造周期，與 Claude 的對(duì)話部分歷史記錄，以及上傳的項(xiàng)目知識(shí)庫(kù)。
最后實(shí)現(xiàn)的效果十分酷炫：
在社交媒體上，Nazoordeen 分享了自己如何建造的過程。
第 1 周
首先要了解零部件，開啟設(shè)計(jì)工作，以及熟悉 McMaster Carr 的使用。
第 2 周
零件到貨，開工！
首先，要進(jìn)行的是主腔體設(shè)計(jì)和半橋整流器的組裝。
第 3 周
然后是在臥室中搭建系統(tǒng)，并搞清楚如何連接 NST（Neon Sign Transformer）。
小哥稱，由于自己沒有萬(wàn)用表（笑），所以使用了 Arduino 來(lái)檢查連通性。
第 3.5 周
接下來(lái)，使用 MKS-901p 傳感器設(shè)置真空和測(cè)量系統(tǒng)。
Nazoordeen 把所有的數(shù)據(jù)表都喂給 Claude，它幫了非常大的忙。
經(jīng)過一整周的追蹤真空泄漏后，令人難以置信地將壓力降低到 25 微米。他稱，這是迄今為止這個(gè)項(xiàng)目中最煩人的部分。
第 4 周
然后下一步，就需要尋找合適的 NST！
Nazoordeen 聯(lián)系了市內(nèi)所有的霓虹燈店，最終在紅木城找到一個(gè)不錯(cuò)的 12kV 霓虹燈變壓器。
NST 是 12kV，并在 4kV 和 12mA 情況下，產(chǎn)生了等離子體。
真空度約為 100mTorr，使用的理想真空度公式 10^(v-6) 計(jì)算得出。
換能器由可變電源提供 20V 25mA 的電力。
當(dāng)然，整個(gè)設(shè)計(jì)組裝過程，Nazoordeen 還得到了一群頂尖工程師的幫助。
芯片設(shè)計(jì) Yash Karthik 和計(jì)算機(jī)工程師 Aryan Afrouzi 教項(xiàng)目作者完成焊接工作?；F盧大學(xué) Andy Kong 挽救作者免于觸電。
還有 Ishan Goel 幫助完成機(jī)械加工等等。
未實(shí)現(xiàn)聚變，網(wǎng)友獻(xiàn)計(jì)
來(lái)自田納西大學(xué)諾克斯維爾分校核工程系的助理教授、特斯拉軟件工程師 Michael Liesenfelt 指出，這個(gè)項(xiàng)目還遠(yuǎn)未達(dá)到能實(shí)現(xiàn)聚變的程度。
不要再在接頭上，使用聚四氟乙烯膠帶或在玻璃上使用 RTV，而應(yīng)該使用 Hysol 1C 膠或 TorSeal 膠。
我的真空系統(tǒng)密封后，每年漏氣不到 10 托！你可以通過測(cè)量靜止 12 小時(shí)的封閉系統(tǒng)的壓力變化，來(lái)計(jì)算和優(yōu)化漏氣率。
加分項(xiàng)是，使用 labjack 或 DAC 繪制變化率圖表，以「觀察」是線性漏氣還是非線性析出 / 放氣。
在你的小規(guī)模實(shí)驗(yàn)中，不需要使用 KF25，而應(yīng)該使用 3/8" 可彎曲鋁管、鋼管插入件和 Swagelok / yorlok 配件。
同時(shí)，還需獲取一個(gè)皮拉尼真空計(jì)和校正圖表。
獲取一個(gè)小型 D2 氣瓶和最小的 0.0025 CV Swagelok 針閥。給進(jìn)料管線加壓，然后關(guān)閉 D2 罐，僅緩慢泄漏進(jìn)料管線中的氣體，這樣不會(huì)消耗太多。
使用氬氣和閥門將系統(tǒng)壓力恢復(fù)到 1 個(gè)大氣壓，并多次清除系統(tǒng)中的殘留氧氣、氮?dú)夂退?/p>
組裝前用丙酮清除手部油脂和污染物，并在通風(fēng)良好的地方戴手套，安全第一。
你需要遠(yuǎn)超過 12kV 電流。我曾使用過雙極 ±30kV 電源和超過 50kV 的電源。
這時(shí)，鎮(zhèn)流電阻是好東西，能為高壓安全創(chuàng)建一個(gè)接地的外殼，包括空氣和玻璃在內(nèi)的所有東西在高壓下都是導(dǎo)電的。確保外殼也能阻擋強(qiáng)烈的紫外線。安全第一！
另外，再準(zhǔn)備一個(gè)基本的輻射探測(cè)器。
不過，從一種大方向上看，LLM 加持下的互聯(lián)網(wǎng)，讓 0 基礎(chǔ)的小白，有了入局科學(xué)領(lǐng)域的機(jī)會(huì)。
對(duì)此，Reddit 網(wǎng)友表示，「這場(chǎng)大規(guī)模教育革命將有助于改變世界。想象一下所有潛在的愛因斯坦和尼古拉?特斯拉都能利用這些資源來(lái)挖掘自己的潛力。即使 AGI 永遠(yuǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)，僅憑現(xiàn)有的 LLM，我們可能仍然會(huì)看到一場(chǎng)巨大的智能爆炸」。
還有人對(duì)此表示深度贊同，「互聯(lián)網(wǎng)以一種以前無(wú)法想象的方式徹底改變了知識(shí)」。
靈感來(lái)源
而這位小哥的靈感來(lái)源，正是另一位大神 Olivia Li 的項(xiàng)目 ——「在紐約沒有電梯的六層公寓里，手搓聚變反應(yīng)堆」。
對(duì)于小哥的這番操作，Olivia Li 也是贊賞有加：「在那么多和我聊過的人里，只有他真正付諸了實(shí)踐！」
理解靜電聚變?cè)?/h3>
簡(jiǎn)單來(lái)說，聚變器使用靜電場(chǎng)加速離子（在這種情況下是氘）向一個(gè)中心點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，在那里它們碰撞并聚變。
其中，有三個(gè)元素是必不可少的：高真空、高電壓和氘氣。
真空減少了與背景粒子的碰撞，使離子能夠達(dá)到足夠的能量進(jìn)行聚變；高電壓用于創(chuàng)建加速離子的靜電場(chǎng)；而氘則是聚變反應(yīng)的燃料。
整合網(wǎng)絡(luò)知識(shí)
在開始之前，首先需要進(jìn)行足夠廣泛的研究。
作為關(guān)鍵的資料來(lái)源之一，fusor.net 論壇上充滿了有價(jià)值的信息，但埋藏在成千上萬(wàn)個(gè)不相關(guān)的帖子中。
于是，Olivia 抓取了整個(gè)論壇，并將信息組織到一個(gè)檢索增強(qiáng)生成（RAG）數(shù)據(jù)庫(kù)中，并構(gòu)建了一個(gè)可以快速提取和匯總相關(guān)細(xì)節(jié)的聊天機(jī)器人。
設(shè)計(jì)聚變器：平衡成本和功能性
對(duì)于真空系統(tǒng)，Olivia 選擇了既經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，又能達(dá)到所需真空水平的 ——KF 真空接頭。
于是，她從 AllSurplus 采購(gòu)了一臺(tái)粗抽泵，后來(lái)在 eBay 上找到了一臺(tái)渦輪分子泵。
在真空的測(cè)量方面，則可以使用 MKS 901P 傳感器。
構(gòu)建高壓電源是另一個(gè)關(guān)鍵步驟，需要仔細(xì)考慮性能和安全性。
生成氘氣
在原料方面，Olivia 并沒有直接購(gòu)買純氘氣，而是選擇從重水中生成。
因?yàn)檫@種方法正好涉及到了她熟悉的領(lǐng)域，順便還有很高的性價(jià)比 ——
利用之前在微生物燃料電池的項(xiàng)目中剩下了質(zhì)子交換膜，即可實(shí)現(xiàn)電解重水生成氘氣。
待續(xù)...
個(gè)人介紹
Hudhayfa Nazoordeen
Nazoordeen 目前是一名來(lái)自滑鐵盧大學(xué)的本科生，專修數(shù)學(xué)、組合與優(yōu)化。
他是一個(gè)動(dòng)手能力超強(qiáng)的一個(gè)人。此前，他還曾在斯里蘭卡建造了大型水培溫室，讓量子計(jì)算機(jī)在 Xandu 平臺(tái)變得更加易用等等。
目前，他還是在線平臺(tái) Socratia 的 host，每周都會(huì)舉辦聯(lián)合辦公會(huì)議。
參考資料：
https://x.com/hud_zah/status/1827057785995141558
https://www.oliviali.me/projects/fusion
本文來(lái)自微信公眾號(hào)：微信公眾號(hào)（ID：null），作者：桃子、好困，原標(biāo)題《數(shù)學(xué)系本科生臥室手搓「核聚變反應(yīng)堆」，Claude 3.5 立大功！0 基礎(chǔ)，狂肝 1 個(gè)月》
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