在上海臨港的實驗廠房內,一臺名為“洪荒70”的裝置正在改寫人類能源探索的歷史。這臺全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置,近日以1337秒的穩態長脈沖運行成績,創造了商業核聚變領域的新世界紀錄。這一突破標志著我國在可控核聚變技術上邁出了關鍵一步,為未來清潔能源的商業化應用奠定了堅實基礎。
“洪荒70”的核心結構是一個環形真空室,外形酷似“甜甜圈”,周圍環繞著特制線圈。當電流通過這些線圈時,會產生一個強大的螺旋形磁場,將內部溫度高達1500萬攝氏度的等離子體約束在真空室內。這種極端環境模擬了太陽內部的核聚變反應,因此該裝置被形象地稱為“人造太陽”。與傳統托卡馬克裝置相比,“洪荒70”的最大創新在于采用了高溫超導材料,這種材料在臨界溫度下電阻為零,能夠產生更強的磁場,同時顯著縮小了裝置體積并降低了建造成本。
科研團隊介紹,普通磁體在通電后會因發熱而無法長時間運行,而高溫超導材料的突破解決了這一難題。通過優化磁場設計,“洪荒70”不僅實現了更長時間的穩態運行,還大幅提升了能量約束效率。自2024年6月投入實驗以來,該裝置已取得多項技術突破,國產化率超過96%,完全擁有自主知識產權,標志著我國在核聚變領域實現了從跟跑到并跑的跨越。
要實現核聚變的可控運行,僅靠硬件升級遠遠不夠。科研團隊為“洪荒70”配備了先進的AI控制系統,這套“智能大腦”能夠實時監測等離子體的溫度、位置和密度等關鍵參數,并在毫秒級時間內調整磁場配置。這種動態調控能力顯著提高了裝置的運行穩定性,為未來長時間、高效率的核聚變反應提供了技術保障。專家表示,這一突破不僅推動了核聚變技術的發展,也為其他高能物理實驗提供了新的研究范式。






