Nükleer Reaktörlerde Yapay Zekâ

Nükleer reaktörlerde yapay zekâ (YZ), geleneksel kontrol ve izleme sistemlerinin ötesine geçerek makine öğrenmesi, derin öğrenme ve dijital ikiz teknolojilerini kullanır. Bu sayede reaktör güvenliği, verimliliği ve öngörücü bakım süreçleri önemli ölçüde iyileştirilebilir.¹

Kullanım Alanları

YZ, reaktör verilerinin gerçek zamanlı işlenmesi ve anomali tespiti için kullanılmaktadır. Makine öğrenmesi algoritmaları, sensör verilerindeki sapmaları tespit ederek arıza öncesi uyarı sağlar². Ayrıca, reaktör çekirdeği sıcaklığı, basınç ve akış oranı gibi operasyonel parametreleri optimize etmek için öngörücü modeller geliştirilir³.

Temel Teknolojiler

Makine Öğrenmesi ve Derin Öğrenme

Denetimli ve denetimsiz öğrenme yöntemleri, reaktör sensör verilerinin modellenmesinde kullanılır. Derin öğrenme, özellikle karmaşık fiziksel süreçlerin simülasyonunda dijital ikizlerle entegre edilerek reaktör davranışının yüksek doğrulukla tahmin edilmesini sağlar⁴.

Dijital İkizler

Dijital ikiz teknolojisi, fiziksel reaktörün sanal bir kopyasını oluşturarak senaryo analizleri ve güvenlik testleri yapılmasına imkân tanır. Bu sayede gerçek ortamda riskli deneylere gerek kalmadan optimizasyon yapılabilir⁵.

Faydalar

YZ destekli sistemler sayesinde reaktör çalışması kesintisiz ve güvenli hale gelir; bakım maliyetleri düşer, insan hatası riski azalır ve enerji üretimi standart sapma oranı düşer⁶. Ayrıca, küçük modüler reaktörlerin (SMR) yaygınlaşması ve devreye alınması hızlanır⁷.

Kaynakça

Picot, Wolfgang. “Enhancing Nuclear Power Production with Artificial Intelligence.” IAEA Bulletin 64, no. 3 (September 2023). https://www.iaea.org/bulletin/enhancing-nuclear-power-production-with-artificial-intelligence.

Fang, Lou, Tingting Li, ve ark. “Application of Artificial Intelligence Technologies and Big Data in Nuclear Engineering.” Frontiers in Nuclear Engineering (2024). https://www.frontiersin.org/journals/nuclear-engineering/articles/10.3389/fnuen.2024.1355630.

Zhang, Ruizhi, Shengfeng Zhu, Kan Wang, Ding She, Jean-Philippe Argaud, Bertrand Bouriquet, Qing Li, ve Helin Gong. “Artificial Intelligence in Reactor Physics: Current Status and Future Prospects.” arXiv:2503.02440 (March 2025). http://arxiv.org/abs/2503.02440.

Du, Shahria Alam, et al. “A Survey of Artificial Intelligence Applications in Nuclear Power Plants.” Proceedings 5, no. 4 (2023): 30. MDPI. https://www.mdpi.com/2624-831X/5/4/30.

Yao, M., L. Chen, ve ark. “A Review of the Application of Artificial Intelligence to Nuclear Reactors.” Progress in Nuclear Energy 167 (2023): 105283. https://doi.org/10.1016/j.pnucene.2023.105283.

International Atomic Energy Agency. “Enhancing Nuclear Power Production with Artificial Intelligence.” IAEA Bulletin 64, no. 3 (September 2023).

Belson, Ken. “Nuclear Power Is Back. And This Time, AI Can Help Manage the Reactors.” Wall Street Journal (April 2025).

Ghosh, Priya. “Big Tech’s AI Bets Are Driving a Nuclear Renaissance. Not Everyone Is Buying the Hype.” Business Insider (December 2024). https://www.businessinsider.com/big-tech-nuclear-startups-ai-data-center-vc-boom-2024-12.

Shields, Emma. “Microsoft Bets on Artificial Intelligence to Power a Nuclear Resurgence – and More AI.” Financial Times, November 2024.

Wang, Y., X. Li. “Artificial Intelligence–Driven Advances in Nuclear Technology.” Energy Reports 10 (2025): 12–23. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2024.12.001.