在科技領(lǐng)域，谷歌以其在搜索引擎、人工智能等方面的卓越成就而廣為人知。
然而，谷歌還悄然在核能領(lǐng)域展開了一系列布局，其核能研發(fā)小組“NERD”在其中發(fā)揮了重要作用，推動(dòng)著核能領(lǐng)域諸多方面的發(fā)展與變革。本文將探討谷歌在核能領(lǐng)域的探索與布局。
一、從節(jié)能到核能探索設(shè)想的產(chǎn)生
2000年，谷歌憑借AdWords廣告系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)盈利后，將目光投向能源領(lǐng)域，投身節(jié)能數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)及“RE
雖后者未達(dá)預(yù)期，卻讓團(tuán)隊(duì)察覺(jué)到可再生能源的短板——間歇性強(qiáng)，亟需可靠備用電源，核能由此進(jìn)入視野，成為潛在破局關(guān)鍵。
團(tuán)隊(duì)中不少成員成長(zhǎng)于加拿大安大略省，那里成熟的核電產(chǎn)業(yè)，讓他們自幼目睹核電降碳實(shí)效。加之參與《潘多拉的承諾》紀(jì)錄片制作，親耳聽(tīng)聞核能助力擺脫化石燃料、消除能源貧困的理念，愈發(fā)篤定核能潛力巨大。于是，谷歌核能研發(fā)小組“NERD”應(yīng)運(yùn)而生。
二、多線開展的核能科研工作
(一)聚變研究：與TAE科技公司合作及算法應(yīng)用
谷歌與TAE科技公司展開合作，致力于對(duì)聚變過(guò)程中的關(guān)鍵要素——等離子體進(jìn)行研究與控制。TAE科技公司擁有如C-2U、諾曼等聚變機(jī)，這些聚變機(jī)就如同精密的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，每隔10分鐘就會(huì)進(jìn)行一次“發(fā)射”操作，并由此產(chǎn)生出海量的數(shù)據(jù)。
谷歌的工程師巴爾茨提出了“驗(yàn)光師算法”，該算法將機(jī)器學(xué)習(xí)與專家的專業(yè)判斷相結(jié)合。通過(guò)這種方式，能夠從眾多的數(shù)據(jù)和參數(shù)選項(xiàng)中篩選出最優(yōu)的參數(shù)設(shè)置。在這一算法的助力下，TAE科技公司的諾曼聚變機(jī)取得了顯著成果，其等離子體溫度達(dá)到了7500萬(wàn)攝氏度的佳績(jī)。
此外，谷歌團(tuán)隊(duì)還成功解鎖了能夠監(jiān)測(cè)等離子體形態(tài)的算法，這為TAE科技公司后續(xù)研發(fā)哥白尼機(jī)奠定了良好的基礎(chǔ)，并且還吸引了Alphabet對(duì)多家聚變企業(yè)進(jìn)行投資。
(二)冷聚變“破冰”：低能核反應(yīng)研究嘗試
冷聚變?cè)谶^(guò)去曾是科研領(lǐng)域的“禁區(qū)”，長(zhǎng)期背負(fù)著偽科學(xué)的罵名。但谷歌卻大膽地對(duì)其展開研究，資助了由馬特·特雷維西克帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)。這個(gè)團(tuán)隊(duì)召集了30多位科研人員，開展了多達(dá)12項(xiàng)的相關(guān)研究。
雖然在整個(gè)研究過(guò)程中，并沒(méi)有找到能夠確鑿證明冷聚變存在的證據(jù)，不過(guò)卻取得了不少其他成果。比如催生了28篇相關(guān)的論文，其中部分成果還登上了《自然》雜志。并且還意外地發(fā)現(xiàn)了一種制備氘化藥物的新技術(shù)，這一發(fā)現(xiàn)為冷聚變相關(guān)領(lǐng)域正了名，也引得美國(guó)能源高級(jí)研究計(jì)劃局(ARPA-E)跟進(jìn)，投入千萬(wàn)美元進(jìn)一步對(duì)冷聚變進(jìn)行探索研究。
(三)政策破局：在華盛頓的核能政策游說(shuō)行動(dòng)
在先進(jìn)核能想要實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用的過(guò)程中，遇到了很大的阻礙，其關(guān)鍵原因在于存在著陳舊的監(jiān)管框架。針對(duì)這一情況，谷歌與Third Way等智庫(kù)攜手合作，共同在華盛頓展開游說(shuō)活動(dòng)。
2015年在白宮舉行的一場(chǎng)關(guān)于先進(jìn)核能的會(huì)議成為了一個(gè)重要的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在這場(chǎng)會(huì)議上，來(lái)自各界的人士紛紛發(fā)聲，強(qiáng)烈呼吁對(duì)相關(guān)政策進(jìn)行革新。
在此之后，谷歌積極助推一系列相關(guān)法案的落地實(shí)施，最終使得三位總統(tǒng)簽署了七項(xiàng)法案，其中包括為新反應(yīng)堆設(shè)計(jì)演示提供資金的法案，以及要求美國(guó)核管理委員會(huì)(NRC)對(duì)其許可程序進(jìn)行現(xiàn)代化改造的法案。谷歌也順勢(shì)簽下了全球首份企業(yè)核能采購(gòu)協(xié)議，從Kairos Power公司購(gòu)買小型反應(yīng)堆所產(chǎn)生的電能。
(四)前沿探索：定制核反應(yīng)的研究探索
在2018年，谷歌對(duì)冷聚變的資助即將結(jié)束之時(shí)，又產(chǎn)生了一個(gè)新的研究思路——定制核反應(yīng)。受到阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院相關(guān)研究的啟發(fā)，谷歌對(duì)兩條技術(shù)路線進(jìn)行了資助。
其中一條路線是由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的法布里齊奧·卡爾博內(nèi)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，他們采用電子渦旋束的方式來(lái)探索低能激發(fā)的相關(guān)研究。另一條路線則是由美國(guó)加利福尼亞大學(xué)伯克利分校核數(shù)據(jù)組的李·伯恩斯坦團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)，他們運(yùn)用高能電子來(lái)對(duì)镅核廢料進(jìn)行相關(guān)研究，試圖通過(guò)這種方式“馴服”镅核廢料。李·伯恩斯坦團(tuán)隊(duì)的研究成果頗為顯著，還獲得了美國(guó)國(guó)防部高級(jí)研究計(jì)劃局(DARPA)的資助，將其研究成果應(yīng)用于生產(chǎn)醫(yī)用同位素錒-225。
三、谷歌核能布局的意義與展望
在當(dāng)前氣候危機(jī)形勢(shì)嚴(yán)峻的情況下，谷歌的NERD項(xiàng)目具有獨(dú)特的價(jià)值。它并不局限于追求短期的盈利，而是著眼于長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展，借助谷歌自身強(qiáng)大的科技實(shí)力，為核能領(lǐng)域的革新注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。從利用算法對(duì)科研進(jìn)行優(yōu)化，到積極開展政策疏通工作，谷歌全方位地嵌入到了核能產(chǎn)業(yè)鏈當(dāng)中。
其研究成果不僅在學(xué)術(shù)界產(chǎn)生了廣泛的影響，也對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)界起到了推動(dòng)作用，為原本相對(duì)冷門的科研領(lǐng)域增添了活力，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)政策方面的突破與革新，充分彰顯了谷歌作為科技巨頭在跨界領(lǐng)域的擔(dān)當(dāng)精神，同時(shí)也為全球能源轉(zhuǎn)型勾勒出了一幅充滿希望的藍(lán)圖。
至于谷歌在核能領(lǐng)域的布局最終能否成功顛覆現(xiàn)有的能源格局，并且有力地助力全球碳減排目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，還需要我們拭目以待。
