“人造太阳”发电，又向现实迈进一步

这个浪漫的“幻想”，最近又向现实迈进一步。近日，在上海临港，全球首台全高温超导托卡马克装置“洪荒70”，成功实现1337秒稳态长脉冲运行，刷新商业核聚变世界纪录。这个装置被称作“人造太阳”，其内部温度为1500万摄氏度。

所谓“人造太阳”，就是模仿太阳核聚变原理，在地球上建造可控核聚变装置。它的燃料来自海水，几乎取之不尽，而且清洁安全，因此被称为“终极能源”。电影《流浪地球》中，推动地球离开太阳系的行星发动机，正是依靠核聚变提供动力。

现实中，我们追逐“种太阳”梦想的脚步从未停歇。1984年我国核聚变领域首座大科学装置“中国环流一号”建成；2006年全超导托卡马克“东方超环”首次放电成功；2020年“中国环流三号”建成；2025年，“东方超环”（EAST）再次刷新世界纪录：在1亿摄氏度的高温下，实现了1066秒的稳态长脉冲高约束模等离子体运行；同年11月，紧凑型聚变能实验装置（BEST）研究计划发布；今年1月5日最新研发的深度神经网络响应模型，又为“人造太阳”装上了精准预判的“超级预测系统”；如今，装上AI“大脑”的“洪荒70”还能实时监测火球的温度、位置、密度等参数，毫秒级调控磁场。

“洪荒70”和传统的托卡马克相比最大的优势在于高温超导材料。普通的磁体通电后会发热，运行维持不了太久；但高温超导材料在临界温度下电阻为零，能产生强大的磁场。提升磁场强度的同时还会大幅缩减装置的尺寸，也让建造成本显著降低。业内人士指出，这些变化更适合商业应用场景。

然而，驾驭如此巨大的能量绝非易事。科学家们需要创造1亿摄氏度以上的高温环境，在有限空间内维持足够高的等离子体密度，还要将这股炽热的能量长时间约束住。简单来说，就是要在地球上重现太阳核心的环境。既然无法复制太阳的巨大引力，科学家们就用极高温来弥补——温度高到任何实体容器都会瞬间汽化。为此，他们想出了用磁场编织“笼子”的妙计，让等离子体在磁场约束下做螺旋运动，从而引发持续核聚变。要保持这样精妙的平衡，犹如在风暴中稳住一根绣花针，出现任何微小的扰动都会前功尽弃。

新一代的BEST装置采用紧凑型高场技术路线，通过制造更强的磁场，在更小的空间内更有效地约束和压缩等离子体，从而用更小的体积实现更高的聚变功率。业内人士指出，这些变化更适合商业应用场景。

如今，全球“人造太阳”研发已进入多路径并进、快速迭代的新阶段。我们正在努力“种”下太阳，让未来能源的梦想照进现实。