Российские ученые создали ИИ для настройки ускорителей частиц

Специалисты НИУ ВШЭ и Института ядерной физики СО РАН разработали программу RLABC, которая ускоряет и упрощает настройку ускорителей частиц. В основе лежит обучение с подкреплением: алгоритм самостоятельно ищет оптимальные параметры магнитов, чтобы провести пучок по транспортному каналу с минимальными потерями. В компьютерных экспериментах на модели инжекционного комплекса ВЭПП-5 программе удалось довести до конца канала около 70% частиц при 37 управляемых параметрах.

RLABC связывает алгоритмы машинного обучения с программой Elegant, которую физики применяют для расчета движения пучков. Система задает настройки, получает результат моделирования и оценку — чем больше частиц проходит дальше, тем выше награда. Повторяя попытки, она учится выбирать удачные сочетания. На модели с другой схемой магнитов пропускание достигло 71%. По словам авторов, эти показатели сопоставимы с результатами опытных специалистов, однако испытания пока ограничены компьютерным моделированием.

Код RLABC открыт для использования и доработки. В перспективе программа сможет предлагать оператору готовые варианты настроек и брать на себя рутинный подбор параметров, оставляя окончательное решение за человеком. Дальнейшие проверки планируется провести на более сложных каналах и реальных установках.