核工业人工智能科学计算新范式研究与展望

来源：核动力工程杂志2025年第2期北京时间：

作者：刘东, 田文喜, 刘晓晶, 郝琛, 彭航, 于洋, 肖聪

单位：1.中国核动力研究设计院先进核能技术全国重点实验室，成都，610213；2.中国核动力研究设计院中核核能软件与数字化反应堆工程技术研究中心，成都，610213；3.中国核工业集团有限公司科技委员会，北京，100045；4.西安交通大学核科学与技术学院，西安，710049；5.上海交通大学机械与动力工程学院，上海，200240；6.哈尔滨工程大学核动力仿真研究中心，哈尔滨，150001；

摘要：科学计算在核工业整个技术体系中发挥着至关重要的作用，从核基础数据库的建立，到核能工程的设计、分析、验证、运行，乃至燃料后处理与反应堆退役，科学计算扮演着关键角色。传统上，工业领域的科学计算范式主要是基于实验测量数据建模的统计学方法，以及求解微/积分方程为代表的数值计算方法。随着新一代人工智能技术的发展，利用人工智能方法进行科学计算，正在逐渐发展成为一种新的科学计算范式。本文介绍了这一新兴技术领域的基本原理与主要特征，重点围绕核工业的特点，总结了当前已有研究工作的情况，并对照传统方法，分析了人工智能科学计算方法的优缺点。最后，展望了这种智能计算方法未来在核工业领域的技术发展趋势与潜在应用模式，给出了推动核工业人工智能科学计算新范式发展的建议。

关键词：核工业, 人工智能, 科学计算, 数据驱动, 智能计算方法

基金资助：国家高层次人才特殊支持计划创新领军人才基金（J705981200002001）；四川省揭榜挂帅行业共性技术攻关项目（2023YFG0373）；国家基础性科研院所基础科研稳定支持专项（WDZC-2023-05-03-05）