Un chip NVIDIA Blackwell alimentato da un reattore nucleare, è successo davvero negli USA

Il collo di bottiglia dell’intelligenza artificiale non è più solo il silicio, quanto piuttosto l’energia elettrica. E negli Stati Uniti una startup californiana ha appena messo in scena la dimostrazione più diretta possibile di come si prova a risolvere il problema: collegare un reattore nucleare sperimentale direttamente a un chip NVIDIA.

Valar Atomics ha annunciato di aver completato quella che definisce una prima assoluta negli Stati Uniti, utilizzare l’elettricità prodotta da un reattore nucleare di nuova generazione per alimentare un processore NVIDIA Blackwell. La dimostrazione si è tenuta il 1° luglio presso l’impianto dell’azienda nella Emery County, in Utah, dove il prototipo del reattore Ward 250 ha generato elettricità successivamente convogliata verso un computer NVIDIA RTX Spark basato su architettura Blackwell. L’energia è stata impiegata per far funzionare temporaneamente un server web, dimostrando la possibilità di utilizzare direttamente la produzione elettrica del reattore per carichi di lavoro informatici.

Sul palco, il CEO di Valar Atomics Isaiah Taylor, 27 anni, ha raccontato in diretta cosa stesse accadendo dietro le quinte dell’esperimento: nella sala del reattore, atomi di uranio fissionano al ritmo di 10 alla 15esima potenza al secondo, producendo circa 100 chilowatt di energia termica, che l’elio pressurizzato trasporta fino a un generatore termoelettrico incaricato di convertirla in corrente elettrica. Per la dimostrazione, il reattore è stato portato al 37% della propria potenza massima.

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Una collaborazione con NVIDIA per un data center IA senza acqua

Per l’occasione, Valar Atomics e NVIDIA hanno annunciato una collaborazione destinata allo studio di infrastrutture di calcolo alimentate da reattori nucleari avanzati. L’obiettivo dichiarato è progettare un datacenter da 30 MW completamente indipendente dall’approvvigionamento di acqua municipale, combinando il reattore di Valar, che non utilizza acqua come fluido di raffreddamento, con il sistema di raffreddamento a circuito chiuso DSX sviluppato da NVIDIA. Un data center tradizionale con raffreddamento evaporativo può consumare fino a 10 milioni di litri d’acqua per megawatt all’anno: la soluzione allo studio punta a ridurre questo consumo a livelli prossimi allo zero.

Il progetto nasce dalla crescente pressione esercitata dai sistemi di intelligenza artificiale sulle reti elettriche e sulle risorse idriche, un tema che negli ultimi mesi è diventato centrale nel dibattito sulla sostenibilità dei data center dedicati all’addestramento e all’esecuzione dei modelli IA.

La dimostrazione di inizio luglio è arrivata dopo un’importante tappa raggiunta il mese scorso, quando il reattore Ward 250 ha completato con successo la propria prima reazione nucleare a catena controllata, raggiungendo cioè la cosiddetta criticità. Prima dell’introduzione del combustibile nucleare, il team aveva validato il progetto attraverso una piattaforma sperimentale non nucleare chiamata Ward Zero, una replica del reattore in cui erano stati installati elementi riscaldanti in carburo di silicio per simulare le elevate temperature operative e verificare il comportamento delle strutture durante condizioni di massimo stress termico.

Come funziona il reattore Ward 250, e perché conta il combustibile TRISO

La tecnologia sviluppata da Valar Atomics si basa su un reattore raffreddato a gas ad alta temperatura (HTGR), architettura che l’azienda identifica con il nome Numenor. Il sistema utilizza uranio a basso arricchimento racchiuso in particelle di combustibile TRISO (TRi-Structural ISOtropic Particle Fuel), mentre il trasporto del calore avviene attraverso gas elio anziché acqua. Nonostante il nome, “250” indica una designazione di programma piuttosto che un valore di capacità, il reattore è stato costruito per un obiettivo di potenza di test iniziale intorno ai 100 kilowatt termici, con un progetto pensato per scalare fino a circa 5 megawatt elettrici.

L’impiego del combustibile TRISO e del raffreddamento a gas modifica significativamente il profilo di sicurezza dell’impianto. Secondo l’azienda, il reattore è progettato affinché il calore residuo venga dissipato naturalmente anche in caso di guasti gravi, senza la necessità di pompe, alimentazioni elettriche di emergenza o sistemi meccanici automatici. Le particelle TRISO, inoltre, risultano difficili da riutilizzare per applicazioni militari, contribuendo a limitare i rischi di proliferazione nucleare. Le elevate temperature operative consentono infine di produrre non soltanto energia elettrica, ma anche calore ad alta qualità utilizzabile direttamente in impianti industriali, ad esempio nei processi chimici o manifatturieri, migliorando l’efficienza energetica complessiva del sistema.

Il traguardo si inserisce all’interno del Nuclear Reactor Pilot Program, il programma del Dipartimento dell’Energia statunitense che coinvolge una decina di startup nucleari con l’obiettivo di dimostrare la criticità di tre piccoli reattori entro il 4 luglio 2026, data simbolica del 250° anniversario dell’indipendenza americana. Valar Atomics, fondata nel 2023, ha raccolto finora 450 milioni di dollari di finanziamenti con una valutazione di circa 2 miliardi di dollari.

La strada verso l’uso commerciale resta lunga

Nonostante il successo tecnico della dimostrazione, la diffusione commerciale dei reattori nucleari avanzati rimane ancora lontana. Negli Stati Uniti il settore è composto prevalentemente da progetti sperimentali e, al momento, nessun reattore nucleare avanzato di nuova generazione ha ancora ottenuto la certificazione delle autorità federali per l’impiego commerciale su larga scala. La criticità raggiunta dal Ward 250 dimostra che il reattore riesce a sostenere una reazione a catena in condizioni di test, non che sia pronto per una produzione elettrica continuativa, regolamentata e sicura su scala industriale.

Per il settore dei data center dedicati all’IA, il segnale è comunque significativo. Se fino a poco tempo fa il principale limite alla crescita dell’infrastruttura di calcolo sembrava essere la disponibilità di chip, oggi il vincolo si sposta sempre più chiaramente sulla disponibilità di energia elettrica stabile e continua, e il nucleare avanzato si candida a essere una delle risposte più discusse a questo problema.

Per l’immagine di copertina credits Valar Atomics / LinkedIn