Використання генеративного штучного інтелекту для підтримки нормотворчої та наглядової діяльності у сфері використання ядерної енергії
DOI:
https://doi.org/10.32918/nrs.2025.4(108).02Ключові слова:
штучний інтелект, велика мовна модель, генерація з доповненням через пошук, нормативно-правова база, ядерна та радіаційна безпека, атомна енергетикаАнотація
Нормативно-правова база у сфері використання ядерної енергії є фундаментальною основою безпечної експлуатації ядерних установок. Дотримання норм та правил з ядерної та радіаційної безпеки забезпечує захист персоналу, населення та навколишнього середовища від потенційних радіаційних ризиків, що сприяє підтриманню високої довіри суспільства до ядерної енергії. Проте, постійний розвиток ядерних технологій, нові науково-технічні досягнення, впровадження нових типів ядерних установок та зростання суспільних очікувань щодо рівня захисту вимагають регулярного перегляду, вдосконалення та розширення нормативної-правової бази з ядерної та радіаційної безпеки. Важливим чинником є також гармонізація національних вимог з міжнародними стандартами та зобов'язаннями, такими як директиви Європейського Союзу, референтні рівні WENRA (The Western European Nuclear Regulators’ Association) та рекомендації Міжнародного агентства з атомної енергії. Збільшення обсягів регулюючої документації, її постійне оновлення та взаємопов'язаність міжнародних і національних норм створюють значні виклики для органів регулювання, технічних експертів, експлуатуючих організацій, проєктних організацій тощо. У таких умовах ефективний контекстний пошук вимог та детальний аналіз нормативно-правової бази з ядерної та радіаційної безпеки набуває особливого значення, як під час її вдосконалення, так і під час практичного застосування.
Враховуючи це, актуальним є завдання пошуку ефективного та сучасного інструменту підтримки експерта під час нормотворчої та наглядової діяльності у сфері використання ядерної енергії. Таким інструментом розглядається використання генеративного штучного інтелекту для автоматизованого пошуку та аналізу нормативно-правової бази з ядерної та радіаційної безпеки.
Запропонована концепція базується на використанні великої мовної моделі (від англ. «large language model») у поєднанні з технікою генерації з доповненням через пошук (від англ. «retrieval-augmented generation»), що забезпечує можливість семантичного аналізу (розуміння сенсу тексту), знаходження необхідної інформації в документах та генерації релевантних (таких, що відповідають суті запиту користувача) відповідей.
У статті наведено архітектуру підходу щодо використання генеративного штучного інтелекту для автоматизованого пошуку й аналізу нормативно-правової бази з ядерної та радіаційної безпеки, основні складові частини архітектури підходу та можливості практичного застосування. Крім того, були сформовані відповідні виклики та висновки з наведенням перспективних напрямів майбутніх досліджень. Апробацію запропонованого підходу було здійснено шляхом перевірки генеративного штучного інтелекту щодо знань норм та правил з ядерної та радіаційної безпеки.
Виконане дослідження підтверджує високий потенціал використання генеративного штучного інтелекту як інструменту підтримки прийняття рішень у сфері використання ядерної енергії, за умови створення контрольованого середовища та обов’язкової участі експерта в остаточній оцінці і прийнятті рішення. Отримані результати демонструють, що генеративний штучний інтелект, за умови належної інтеграції з джерелами нормативної документації та коректного формування запиту, здатний забезпечити високий рівень точності знаходження змістовних положень у документах, а також формувати логічно послідовні відповіді на запити користувача.
Завантаження
Посилання
1. General Safety Provisions for Nuclear Power Plants (NP 306.2.245-2024). Approved by SNRIU Order No. 162 dated 19 November 2007 (in the revision of SNRIU Order No. 195 dated 4 April 2024) and Registered in the Ministry of Justice of Ukraine on 25 April 2024 under No. 598/41943.
2. SNRIU. Oversight Activities [SNRIU Official Website]. https://snriu.gov.ua/diyalnist/naglyadova-diyalnist.
3. European Commission. (2021). Coordinated Plan on Artificial Intelligence 2021. Review. https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/library/coordinated-plan-artificial-intelligence-2021-review.
4. Department for Science, Innovation and Technology. (2022, 18 December). National AI Strategy. GOV.UK. https://www.gov.uk/government/publications/national-ai-strategy.
5. National Science and Technology Council. (2023). National Artificial Intelligence Research and Development Strategic Plan: 2023 Update. https://www.nitrd.gov/pubs/National-Artificial-Intelligence-Research-and-Development-Strategic-Plan-2023-Update.pdf.
6. U.S. NRC. (2023). Artificial Intelligence Strategic Plan. Fiscal Years 2023–2027 (NUREG-2261). https://www.nrc.gov/reading-rm/doc-collections/nuregs/staff/sr2261/index.html.
7. U.S. Nuclear Regulatory Commission. (2024). Advancing the Use of Artificial Intelligence at the U. S. Nuclear Regulatory Commission (SECY-24-0035). https://www.nrc.gov/docs/ML2408/ML24086A002.pdf.
8. International Atomic Energy Agency. (2024). Nuclear Operators’ Forum: Pioneering the Deployment of AI Applications in Nuclear Power Plants. International Network on Innovation to Support Operating Nuclear Power Plants (ISOP) Awards Ceremony. https://www.iaea.org/sites/default/files/24/09/operators_forum_isop_info.pdf.
9. Technical Meeting on the Safety Implications of the Use of Artificial Intelligence in Nuclear Power Plants. Vienna, 16–20 October 2023. IAEA, 2023.
10. Technical Meeting on the Deployment of Artificial Intelligence Solutions for the Nuclear Power Industry: Considerations and Guidance. Rockville, 18–21 March 2024. IAEA, 2024.
11. Technical Meeting on Capitalizing on Artificial Intelligence Analysis to Accelerate the Technological Development of Evolutionary and Innovative Reactor Designs, Vienna, 4–7 November 2024. IAEA, 2024.
12. Office for Nuclear Regulation and Environment Agency. (2023). Pilot of a Regulatory Sandbox on Artificial Intelligence in the Nuclear Sector: Final Report. Regulators’ Pioneer Fund, Department for Science, Innovation and Technology.
13. NRC: Package ML21201A277 - Data Science and Artificial Intelligence Regulatory Applications Workshop 1 Presentations. (2021). Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2120/ML21201A277.html.
14. NRC: Package ML21277A073 - Data Science and Artificial Intelligence Regulatory Applications Workshop 2 Presentations. (2021). Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2127/ML21277A073.html.
15. NRC: Package ML21326A182 - Data Science and Artificial Intelligence Regulatory Applications Workshop #3 Presentations. (2021). U.S. Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2132/ML21326A182.html.
16. NRC: Package ML23268A314 - 09/19/2023 NRC Data Science and Artificial Intelligence Regulatory Applications Public Workshop #4 Presentations. (2023. U.S). Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2326/ML23268A314.html.
17. NRC: Package ML24262A162 - 09/17/2024 NRC Data Science and Artificial Intelligence Regulatory Applications Public Workshop #5 Presentations.(2024). U.S. Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2426/ML24262A162.html.
18. RC: Package ML25078A183 - 03/13/2025 NRC AI Symposium 2025 Presentations. (2025). Nuclear Regulatory Commission. https://www.nrc.gov/docs/ML2507/ML25078A183.html.
19. Canadian Nuclear Safety Commission, UK Office for Nuclear Regulation, US Nuclear Regulatory Commission. (2024). Considerations for Developing Artificial Intelligence Systems in Nuclear Applications.
20. On Approval of the List of Priority Topical Areas of Scientific Research and Technical Development to 31 December of the Year Following the Termination or Cancellation of Martial Law in Ukraine. Resolution of the Cabinet of Ministers of Ukraine No. 476 dated 30 April 2024. https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/476-2024-п#Text.
21. ChatGPT. OpenAI. https://chat.openai.com/.
22. Gemini. Google DeepMind. https://gemini.google.com/.
23. Claude. Anthropic. https://claude.ai/.
24. Llama. Meta AI. https://ai.meta.com/llama/.
25. Gemma. Google DeepMind. https://ai.google.dev/gemma.
26. Vaswani A., Shazeer N., Parmar N., Uszkoreit J., Jones L., Gomez A. N., Kaiser Ł., Polosukhin I. (2017). Attention is All You Need. Advances in Neural Information Processing Systems 30 (NIPS 2017). https://doi.org/10.48550/arXiv.1706.03762.
27. Leaderboard Overview. LMArena. https://lmarena.ai/leaderboard/.
28. Gheorghiu A. (2024). Building Data-Driven Applications with LlamaIndex. Packt Publishing.
29. European Commission. EU-U.S. Terminology and Taxonomy for Artificial Intelligence – Second Edition. Shaping Europe’s Digital Future. https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/library/eu-us-terminology-and-taxonomy-artificial-intelligence-second-edition.
30. Lewis P., Perez E., Piktus A., Petroni F., Karpukhin V., Goyal N., Küttler H., Lewis M., Yih W.-t., Rocktäschel T., Riedel S., Kiela D. (2020). Retrieval-Augmented Generation for Knowledge-Intensive NLP Tasks. arXiv. https://doi.org/10.48550/arXiv.2005.11401.
31. Procedure for Checking Knowledge of Nuclear and Radiation Safety Regulations and Rules (PR 001-18). Implemented by SSTC NRS Order No. 309 dated 18 December 2024.
32. Legal Framework of Ukraine. Official Web Portal of the Parliament of Ukraine. https://zakon.rada.gov.ua/laws/main/index.
33. Terms of Use. OpenAI. https://openai.com/policies/row-terms-of-use/
34. Google General Terms and Conditions. Google. Privacy and Terms. https://policies.google.com/terms.
35. Dzerun M. GenAI-Regulatory-Documents-Analysis. Github Repository. URL: https://github.com/MaksymDz/GenAI-Regulatory-Documents-Analysis.
36. European Commission. (2019). Ethics Guidelines for Trustworthy Artificial Intelligence. Shaping Europe’s Digital Future. https://digital-strategy.ec.europa.eu/en/library/ethics-guidelines-trustworthy-ai.