惯性约束聚变中激光脉冲波形设计的逆向建模
事件
惯性约束聚变（ICF）要实现实用化聚变能，关键在于设计出能在严苛物理约束下最优驱动内爆的激光脉冲波形。传统设计依赖计算代价高昂的模拟和人工反复迭代。研究者提出ICF激光脉冲波形设计系统LPDS，这是一个生成式逆向建模框架，可将期望的内爆结果与靶丸配置直接映射为优化后的激光脉冲。
该框架的核心是专门设计的多目标损失函数，确保生成的脉冲满足基本物理约束与实验要求。研究还引入约束条件化、图像修补式生成和基于梯度的脉冲编辑机制，使生成过程能对特定脉冲特征进行细粒度控制。此外，团队还探索了将该框架迁移到少量真实实验打靶数据上的可行性。
这项工作建立了ICF激光脉冲设计的数据驱动逆向设计范式，有望替代部分昂贵模拟与人工试错，为实用、可持续聚变能的推进提供新工具。其价值在于把生成式建模与物理约束结合，但向真实实验的泛化能力仍需更多数据验证。
来源
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*采集源：arXiv cs.AI*