La ciencia centrada en resolver las cuestiones más complicadas de la seguridad nacional requiere que se disponga de infraestructuras que desafíen los límites de la física contemporánea. La Instalación Nacional de Ignición (NIF), gestionada por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, está en el centro de estos esfuerzos. Para que los grandes láseres de estos laboratorios consigan llegar a las enormes presiones que hacen falta para hacer arder la fusión nuclear, cada una de las partes del rompecabezas debe estar en perfecto estado.
Visión de águila y resistencia extrema
El principal superpoder de esta herramienta de diagnóstico es la capacidad de visualización sin precedentes dentro del ámbito industrial. A una distancia de ocho metros, es capaz de detectar una alteración de los cristales que no llega a alcanzar los cincuenta micrómetros. Es decir, tamaño por debajo de una simple mota de polvo.
Esta precisión óptica resulta imprescindible cuando se está trabajando con niveles de energía tan altos, donde la cuestión ya no consiste en si las lentes se van a deteriorar para nada durante su uso, sino en cuándo sucederá esa degradación.
Junto a su extrema precisión milimétrica, la máquina se denota por su enorme resistencia en condiciones de trabajo realmente hostiles. A diferencia de los equipos de medición convencionales, este instrumento puede pasar jornadas enteras operando dentro de la cámara de los blancos de ensayo en condiciones extremas de vacío absoluto.
La exigencia sobre sus sistemas mecánicos es continuada, así como las limitaciones para darle descanso (puede permitirse apenas unos pocos días semanales) para garantizar que la máquina principal permanezca en todo momento en un estado óptimo para llevar a cabo pruebas de laboratorio exhaustivas.
Inteligencia artificial en el mantenimiento de los cristales
La extracción de datos microscópicos únicamente representa el primer paso de un ciclo de mantenimiento que opera con una lógica y rapidez similar al de un grupo de mecánicos en boxes de una carrera de coches. La cámara, una vez que detecta una disfunción, transmite simultáneamente todos los hallazgos a un software específico de inteligencia artificial.
Esta IA lleva a cabo las funciones de un centro de control de vigilancia que supervisa el estado de las piezas de sílice fundido y los cristales de conversión de frecuencia, ya sea porque estén colocados en las líneas de luz o realizando el proceso de reciclaje en ese momento.
El uso conjunto de la inspección física junto a la inspección algorítmica hace que para los operadores humanos del complejo sea muy fácil decidir qué hacer. Cuando los técnicos de los láseres observan mediante pantallas el desgaste en los ópticos, pueden desplegar las estructuras que permiten utilizar bloqueadores de haz en los puntos adyacentes y, en función del estado del óptico utilizado, el software indica cuáles son los ópticos que se deben extraer para su reparación.
La actualización inminente para sostener estos ensayos
El incremento continuado de la cantidad de ensayos de alta producción en los últimos años ha convertido en obligatoria esta rutina de movimientos constantes, forzando los límites de operación y mecánica de la maquinaria.
Para evitar cuellos de botella en la agenda de ensayos, la dirección del complejo ya lanzó un proyecto integral de renovación tecnológica para la versión FODI 2.0 con el pretexto de entregar una plataforma mucho más moderna y mucho más tolerante con la radiación de neutrones para adaptarse a las necesidades actuales del estado de los ensayos. Mientras el laboratorio Lawrence Livermore se prepara para romper futuros récords de energía del láser, contar con un equipamiento adaptado será la clave para acompañar el ritmo frenético del estado de los proyectos de fusión de la próxima década.