La inteligencia artificial (IA) ofrece un enorme potencial para acelerar el desarrollo tecnológico en los campos nucleares, desde la ciencia hasta la energía y la medicina, y se está avanzando para aprovecharla, según los ponentes de los seminarios web organizados por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) en colaboración con el OIEA, el Organismo Internacional de la Energía Atómica que preside el argentino Rafael Grossi.
La IA también puede ayudar a reducir los costos de explotación relacionados con el combustible, el desmantelamiento y la eliminación de residuos, así como a reducir los costes de ingeniería, fabricación y construcción de plantas.
El papel de la IA en las ciencias y aplicaciones nucleares
En el seminario web anterior, AI for Atoms, celebrado el 18 de noviembre, los participantes analizaron el potencial de la IA para acelerar el desarrollo tecnológico en muchos campos nucleares, desde la medicina nuclear hasta la industria, pasando por la gestión de los recursos hídricos.
La IA se utiliza en varias fases de la investigación fundamental en la ciencia nuclear, que sustenta los descubrimientos tecnológicos. Los algoritmos de IA pueden predecir el comportamiento de los sistemas y realizar experimentos, y son una herramienta especialmente útil para mejorar el diseño de los instrumentos científicos y el funcionamiento de las instalaciones, explicó Michelle Kuchera, profesora adjunta de Física en el Davidson College de Estados Unidos. Los enfoques basados en la IA permiten la reproducibilidad de los resultados, mejoran la calidad de los haces y permiten aumentar el tiempo de los mismos y realizar más experimentos.
El machine learning es esencial para avanzar también en la investigación de la fusión, que se rige por enormes cantidades de datos, explicó Cristina Rea, investigadora del MIT Plasma Science and Fusion Center (Estados Unidos). La IA puede colmar las lagunas en la comprensión teórica mediante la identificación de los efectos que faltan en las bases de datos y, en última instancia, ayudar a los expertos a optimizar los diseños de las futuras instalaciones de fusión.
Georg Langs, catedrático de Machine Learning in Medical Imaging de la Universidad Médica de Viena (Austria), destacó cómo los enfoques basados en la IA permiten un diagnóstico novedoso y el tratamiento asociado de las enfermedades al tiempo que ahorran costes. «La IA no solo permite la automatización, sino que también nos ayuda a identificar valores predictivos y estructuras particulares y a comprender mejor la biología fundamental de los seres humanos».
Las aplicaciones de la IA dependen de la disponibilidad de datos y de su calidad. Cuanto más datos clasificados estén disponibles, más fácil será para los algoritmos identificar patrones sobre determinados fenómenos. Por ello, la cooperación internacional para obtener, desarrollar, mantener y analizar datos globales con la ayuda de la IA en diversos campos nucleares es clave para acelerar el desarrollo tecnológico y aprovechar todo el potencial de la IA, concluyeron los expertos del seminario web.
También destacaron que es necesaria la colaboración entre diferentes disciplinas para mejorar el uso de las aplicaciones de la IA en la ciencia y la tecnología nucleares. Esto incluye el establecimiento de plataformas comunes de intercambio de conocimientos para coordinar y apoyar las asociaciones entre investigadores de distintos ámbitos para el desarrollo de directrices relacionadas con la regulación, la educación y la formación en IA. Estas plataformas permitirán a los investigadores de todo el mundo compartir experiencias, conocimientos y buenas prácticas.
Garantizar la accesibilidad y la transparencia de los datos, desarrollar bases de datos adecuadas y educar a los investigadores y científicos sobre los beneficios de la IA son esenciales para promover el uso de esta tecnología, dijeron los oradores. El OIEA está tratando de mejorar el uso de las innovaciones actuales y futuras de la IA en las ciencias y aplicaciones nucleares mediante el establecimiento de una plataforma de intercambio de conocimientos sobre la IA en relación con los átomos, así como mediante el apoyo a la educación, la formación y la creación de comunidades en este ámbito, dijo Melissa Denecke, Directora de la División de Ciencias Físicas y Químicas del OIEA.