美国核管理委员会(NRC)发布的《人工智能战略计划:2023-2027财年》,标志着美国核能领域进入以人工智能驱动监管与产业升级的新阶段。该战略旨在应对AI技术为核电行业带来的机遇与挑战,构建一个适应智能化时代的监管框架。

该战略的核心在于推动核技术与人工智能的深度融合。在核电站运营层面,AI的应用正变得日益广泛和深入。例如,通过部署长短期记忆网络等机器学习模型,NRC支持的研究已能对沸水堆循环泵等关键设备进行实时状态监测与故障分类,平均可在数秒内识别异常。预测性维护系统通过分析多源传感数据,正改变传统基于固定周期的维护模式,转向基于设备实际健康状态的精准维护,从而提升电厂经济性与可靠性。此外,智能机器人与自动化系统,如自动换料机器人和智能巡检机器人,开始在特殊环境中执行任务,以降低人员辐照风险并提高作业精度。对于小型模块化反应堆等新型核能系统,AI技术更是其实现高度自动化运行和远程监控的关键赋能手段。
然而,核能领域对安全的极致要求与AI技术的“黑箱”特性、可靠性量化难题之间存在根本性张力。NRC的战略正视了这一挑战,其核心任务之一是构建相匹配的监管能力。为此,NRC系统评估了现有超过500份监管指南,识别出在“隐含人工操作”、“特殊计算”等八个方面存在的潜在监管缺口。该机构正着手更新监管体系,计划将国际标准组织等制定的AI标准融入其中,并着重建立基于风险的评估框架,以应对AI可能引入的技术、网络安全等新型风险。
为确保战略落地,NRC建立了由首席AI官领导的人工智能治理委员会,并设立了内部人工智能实践社区,以统筹资源、培养专业人才。在国际层面,NRC积极与加拿大核安全委员会、英国核监管办公室等机构合作,共同发布指导文件,推动核领域AI应用国际共识的形成。
展望未来,NRC的规划显示,大语言模型将在智能文档处理与知识管理方面发挥潜力,而数字孪生技术将实现核电站全生命周期的虚拟映射与优化。同时,应对AI数据中心激增的电力需求,也反过来成为推动先进核能技术发展的新动力。NRC的这份战略规划,不仅是一次监管体系的自我革新,更勾勒出人工智能深度赋能核能技术,迈向更安全、高效、智能未来的路线图。