El 7 de julio, el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas de España (CIEMAT), IBM y su socio comercial en España, aggity, anunciaron la creación de una asociación estratégica para integrar tecnologías de inteligencia artificial generativa (IA) en los experimentos de fusión nuclear realizados en el Laboratorio Nacional de Fusión (LNF) de Madrid de CIEMAT. Este proyecto forma parte de la alianza europea EUROFusion, con enfoque en el dispositivo experimental TJ-II, que juega un rol clave en la participación de España en el proyecto ITER.

CIEMAT es una institución importante en el desarrollo de tecnologías energéticas avanzadas en España, liderando la investigación en fusión nuclear. El Laboratorio Nacional de Fusión opera el stellarator de tipo helíaco TJ-II, en funcionamiento desde 1998, diseñado para investigar principios físicos de fusión nuclear y optimizar parámetros de plasma de fusión. Su compleja estructura de campo magnético permite explorar con alta precisión la dinámica del plasma, contribuyendo al proyecto ITER.

La integración de tecnologías de IA generativa como IBM WatsonX revolucionará el procesamiento de datos de experimentos en TJ-II, facilitando el análisis de grandes volúmenes de datos y ayudando a identificar patrones ocultos clave para avanzar en la investigación de fusión. Augusto Pereira, responsable del proyecto de IA en el Laboratorio Nacional de Fusión de CIEMAT, dijo que están conectando una base de datos dedicada de parámetros de plasma con aplicaciones de aprendizaje automático predictivo, utilizando modelos de lenguaje grande generativos para reconocimiento de patrones, para tener un asistente virtual que apoye las operaciones a corto plazo de TJ-II, como un sistema de recomendación para mejorar el confinamiento de plasma, buscar configuraciones experimentales efectivas o obtener informes diarios de operaciones.

Manuel Villalba, responsable técnico de IBM en España, Portugal, Grecia e Israel, dijo que IBM está comprometida con la innovación abierta, y la colaboración con CIEMAT aprovecha el poder de la IA generativa y las funciones únicas de IBM Watsonx, profundizando en esta idea. La fusión nuclear es una de las direcciones de investigación más prometedoras para enfrentar los desafíos energéticos, y IBM se une nuevamente a proyectos para mejorar el mundo.

Watsonx, como la cartera de productos de IBM para acelerar el impacto de la IA generativa, se está utilizando para casos de uso relacionados con el reconocimiento de patrones en señales e imágenes, clasificación de datos experimentales y generación de modelos predictivos. El proyecto incluye la creación de una plataforma de IA dedicada a datos de fusión nuclear, con enfoque en seguridad y adaptabilidad.

El progreso del proyecto incluye: desarrollar un modelo de nube híbrida para una conexión flexible entre el sistema TJ-II y los servicios de IBM para procesamiento de datos; establecer una base de datos vectorial especializada para el almacenamiento y recuperación eficiente de datos experimentales; entrenar modelos de lenguaje especializados adaptados a los datos únicos generados por el dispositivo TJ-II, con validación científica de los resultados de IA generativa.

La colaboración entre IBM y LNF no solo involucra aspectos técnicos, sino también científicos. Ambas partes han realizado trabajo para generar con precisión señales e imágenes sintéticas a partir de observaciones de plasma de fusión, guiando a la IA generativa para "generar" predictiva y precisamente señales e imágenes sintéticas de fusión nuclear.

La colaboración entre la filial española de IBM y el Laboratorio Nacional de Fusión de CIEMAT ocurre en un momento clave para la investigación de fusión nuclear. La fusión nuclear se considera una de las soluciones más prometedoras para los desafíos energéticos futuros, y proyectos internacionales como ITER en Francia, gestionados por la agencia nuclear de la UE, lideran la tendencia. TJ-II juega un rol complementario en la red global de investigación, generando datos clave para desarrollar modelos teóricos y simulaciones computacionales. Al integrar tecnologías de IA generativa, LNF-CIEMAT está en la vanguardia de la innovación científica, optimizando el análisis de datos y acelerando la exploración.

El Laboratorio Nacional de Fusión ha participado en el diseño y construcción de múltiples dispositivos de diagnóstico para ITER; a través de la colaboración con IBM, se posiciona como un participante clave en el futuro de la fusión nuclear. Integrar IA avanzada y sistemas autónomos en el monitoreo de dispositivos de diagnóstico es un salto cualitativo hacia operaciones más seguras, eficientes y autónomas.

El proyecto busca especializar modelos de lenguaje con datos específicos de fusión nuclear, lograr métodos semánticos avanzados para reconocimiento de patrones en señales e imágenes, mejorar las capacidades de análisis de datos, promover la generación de hipótesis científicas más precisas y acelerar la verificación de modelos teóricos. El objetivo general es crear una plataforma de IA generativa que aproveche las funciones de LLM y ML entrenadas específicamente para datos de fusión nuclear, logrando análisis avanzados y descubrimiento de insights.

CIEMAT es una institución pública de investigación enfocada en energía y medio ambiente, con direcciones principales que incluyen investigación y optimización de diferentes energías y desarrollo de nuevas tecnologías. LNF es la institución nacional de referencia principal en el campo de investigación de energía de fusión, responsable no solo de operar TJ-II, sino también de coordinar aproximadamente 30 universidades, otros centros de I+D y la industria en proyectos europeos, así como en EUROFUSION y el marco F4E. IBM es un proveedor líder global de experiencia en nube híbrida, inteligencia artificial y consultoría, ayudando a los clientes a aprovechar insights de datos, optimizar procesos de negocio y obtener ventajas competitivas.