近期，爱达荷国家实验室（INL）、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校（UIUC）格兰杰工程学院和普渡大学的研究人员首次利用地理分布式控制系统，对一座研究堆进行了远程实时自动功率调节，反应堆自身安全系统在整个过程中保持完全控制权。

团队以普渡大学低功率研究堆PUR1为对象，首先通过名为数字控制回路的自动调节系统演示了远程功率调节，随后利用运行在软件中的强化学习模型使该回路进一步实现了自主控制，该软件模拟了反应堆内部物理力的相互作用方式。此次示范将三个异地站点实时连接：爱达荷州的高性能计算系统、印第安纳州的PUR1反应堆以及弗吉尼亚州的微软Azure云平台。

INL科学计算与人工智能部门主任克里斯·里特（Chris Ritter）表示，自主运行研究对核能的未来至关重要，是使未来核电厂更安全、更高效、更可靠的关键组成部分。该研究方向的理念是：以足够高的保真度对反应堆进行建模，最终可让人工智能安全地辅助反应堆运行。安全论证是使这一目标成为现实的关键：系统负责分析、预测和调节，但在此次实验中，反应堆自身的安全控制系统始终拥有最终决定权。

在示范过程中，团队通过INL的DeepLynx先进数据与控制平台，利用与PUR1数字孪生体和INL高性能计算系统的云连接，计算并下达了辅助控制棒的移动指令。团队在爱达荷州爱达荷福尔斯市对反应堆功率进行了精细调节，以最小化功率小幅度波动并维持反应堆稳定运行。该团队演示了上述实时自主反应堆调节，而在现场未进行任何手动控制棒操作。

普渡大学核工程学院助理教授兼PUR1反应堆项目负责人斯蒂利亚诺斯·查齐达基斯（Stylianos Chatzidakis）表示，这一进展极大地拓展了在PUR1上可开展的实验和控制系统研究类型。与国家实验室的合作增强了探索创新反应堆技术和培养下一代核工程师的能力。

这一里程碑建立在2023年首次示范的数字孪生技术和2025年示范的反应堆安全通信技术基础之上。该系统由实验室指导研发计划（Laboratory Directed Research and Development）资助，可自主分析工况、预测结果并进行调节，充当连接虚拟模型与物理系统的智能桥梁，同时不会覆盖关键安全保护措施。该方法符合美国核管会（NRC）的要求，即系统是与反应堆安全控制系统并行运行，而非取而代之。

伊利诺伊大学伊利诺伊核能研究所（Illinois Nuclear Power Institute）副所长蒂莫西·格伦洛（Timothy Grunloh）表示，核能技术正在从各个角度被重新构想，该平台将在理解和优化这些新兴设计与构建经济支柱的应用之间的融合细节方面发挥关键作用。

微软美国联邦人工智能高级总监内利·巴巴扬（Nelli Babayan）表示，公司的能力使各机构能够利用先进技术（尤其是人工智能）在能源行业和其他高影响力领域推动真正的、可扩展的变革。公司正在统一数据、加速创新并提供更高效、更可持续的解决方案。

此次示范展示了数字基础设施如何支撑先进核科学技术。PUR1反应堆的远程自主运行直接推进了“创世纪计划”（Genesis Mission）中“提供更快、更安全、更经济的核能”这一挑战目标。该计划是美国能源部（DOE）的一项全国性行动，旨在利用人工智能在人机协同工作流程中加速核能设计、许可、制造、建设和运行。