Учёные «Росатома» в этом году планируют запустить комплекс автоматизированного синтеза новых материалов с применением ИИ

Новая разработка ускорит внедрение перспективных материалов в реакторы IV поколения, позволяя не только рассчитывать состав, но и сразу получать образцы для испытаний

Об этом рассказал научный руководитель федерального проекта по новым материалам (входит в нацпроект технологического лидерства «Новые атомные и энергетические технологии»), первый заместитель директора частного учреждения «Наука и инновации» («Росатом») Алексей Дуб на форуме «Нейтронно-физические проблемы атомной энергетики и теплофизика реакторов нового поколения (Нейтроника – Теплофизика 2026)». На пленарном заседании участники обсудили стратегию развития атомной энергетики и необходимость комплексных решений в создании новых материалов.

По словам Алексея Дуба, для создания перспективных реакторов с повышенными параметрами работы и сроком службы до 80 лет необходимы принципиально новые подходы к материаловедению. «Чтобы обеспечить разработку и аттестацию в сжатые сроки новых конструкционных материалов, мы формируем набор ускоренных методик их получения и испытаний с экспресс-оценками радиационной стойкости. Среди наиболее актуальных направлений – ИИ-синтез, формирование нормативной базы данных и фокус на современные технологии. Именно они могут ускорить внедрение новых материалов в реакторы нового поколения», –поделился спикер.

Говоря о современных технологиях, он отметил, что сегодня перед учеными стоит задача обеспечения равномерной микроструктуры материала через точные/контролируемые термодеформационные режимы, обеспечивающие структуру во всем сечении изделия. «Вопрос о том, на каком уровне мы должны работать сейчас с материалами – это нанометры. Наша активная задача – достичь размера упрочняющей фазы меньше чем 25 нанометров и сделать это стандартом. Большое значение мы уделяем новым технологиям сварки. Например, переход на лазерную сварку может обеспечить минимальную зону термического влияния и равнопрочное соединение. Другое передовое направление – цифровое материаловедение. Искусственный интеллект вовлекает большие объёмы информации для оптимизации составов, а создаваемый в этом году комплекс автоматизированного синтеза позволит не только рассчитывать, но и сразу получать физические образцы для всех видов испытаний, быстро выходя на кандидатные материалы», – отметил Алексей Дуб. 

Новый комплекс замкнет цифровой цикл: от расчета свойств с помощью ИИ до реального синтеза образца, что сократит время создания материалов в разы. На форуме также обсуждали темы топливообеспечения российских и зарубежных АЭС, разработка реакторов БР-1200 и экспериментальные базы в обоснование двухкомпонентной ядерной энергетики.

Для справки: 
Научно-технический форум «Нейтронно-физические проблемы атомной энергетики и теплофизика реакторов нового поколения (Нейтроника – Теплофизика 2026)» проходит со 2 по 5 июня на площадке Технической Академии «Росатома» (Обнинск, Калужская область). Мероприятие приурочено к 80-летию Государственного научного центра – Физико-энергетического института им. А.И. Лейпунского (входит в научный дивизион «Росатома»). Тематика форума объединила константное обеспечение нейтронно-физических расчетов ЯЭУ, численное моделирование при решении задач реакторной физики, Алгоритмы и программы для решения нестационарных задач нейтронно-физического расчета ядерных реакторов, анализ интегральных и реакторных экспериментов, базы экспериментальных данных, вопросы замыкания ядерного топливного цикла атомной энергетики и др. темы.

Национальный проект технологического лидерства «Новые атомные и энергетические технологии» призван в ближайшие пять лет закрепить мировое лидерство России в атомной и новой энергетике, достичь технологического суверенитета и энергетической безопасности. Он включает десять федеральных проектов. В рамках первых пяти предполагается разработать ключевые компоненты для перехода отечественной атомной энергетики на качественно новый уровень за счет разработки технологий замкнутого топливного цикла и новых энергоблоков, включая линейку реакторов малой и средней мощности, создание экспериментально-стендовой базы для обоснования безопасности решений атомной энергетики. В области термоядерных технологий разрабатывается и сооружается токамак с реакторными технологиями (ТРТ) – прототип термоядерного реактора с длинным импульсом, сильным магнитным полем и электромагнитной системой из высокотемпературного сверхпроводника (ВТСП). Наряду с этим предполагается создание ряда плазменных систем исследовательского и технологического назначений и соответствующей стендовой базы. Еще одна задача национального проекта – развить материаловедческую базу для атомной энергетики и обеспечить опережающую подготовку квалифицированных кадров по направлению «Новые атомные технологии».

Частное учреждение «Наука и инновации» отвечает за научное, аналитическое и информационное развитие организаций атомного энергопромышленного комплекса. Выступает оператором Единого отраслевого тематического плана (ЕОТП), в рамках которого ведется большинство научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР). Оказывает содействие организациям атомной отрасли в правовой охране результатов интеллектуальной деятельности. Принимает активное участие в организации отраслевых программ развития ученых и формировании кадрового научного резерва, курирует участие Госкорпорации «Росатом» в проведении Десятилетия науки и технологий в Российской Федерации.