文章核心观点 - 聚变能技术正从科学研究加速迈向工程实践和商业应用，商业化成为全球热点 [1] - 中国通过政策支持、装置突破与国际合作，构建聚变能工程化产业化发展的生态体系 [1][8] - 行业处于燃烧实验阶段，目标在2035年建成工程实验堆，2045年建成商用示范堆 [6][7] 中国聚变科研装置进展 - 中国环流三号（HL-3）实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的双亿度等离子体运行，聚变三乘积大幅跃升 [2] - 中国环流三号建成工程性液态金属和氦气工质热工研究台架，为聚变堆工程化应用奠定实验基础，并于2023年12月被确立为ITER卫星装置面向全球开放 [2] - 东方超环（EAST）成功实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，刷新世界纪录，包含超过200项自主创新核心技术 [3] - 紧凑型聚变能实验装置夸父启明（BEST）完成主机杜瓦底座落位安装，主体工程建设进入新阶段 [3] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施夸父（CRAFT）自主设计的国际尺寸最大、热负荷最高的偏滤器原型部件通过验收，为商用堆研发提供关键技术验证 [3] 民营企业与技术创新 - 新奥集团玄龙-50U球形环装置实现全球首个氢-硼燃料百万安培等离子体电流，验证150千安下环向场线圈稳定运行及1.2特斯拉磁场满负荷性能 [4] - 能量奇点研发的高温超导磁体经天磁体实现21.7特斯拉峰值磁场强度，专为下一代托卡马克装置设计 [4] - 等离子体物理研究所与多家机构共建联合实验室，孵化出等离子体焊接设备、微波污水处理装置等产业化成果 [3] 全球聚变能商业化态势 - 全球近40个国家推进聚变计划，处于运行、在建或规划中的聚变装置超160座，私人投资总额突破100亿美元 [5] - 意大利目标在2030年实现首个等离子体，美国能源部提供1.07亿美元资金支持6个聚变创新研究引擎合作项目，德国拟投入3.7亿欧元加强研发 [6] - 实现聚变能商业化需经历原理探索、规模实验、燃烧实验、实验堆、示范堆、商用堆六个阶段，中国目前处于燃烧实验阶段 [6] 中国政策与生态体系支持 - 2021年《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》将可控核聚变列为低碳前沿技术攻关重点领域 [8] - 2022年《十四五现代能源体系规划》支持受控核聚变前期研发与国际合作，2024年《关于推动未来产业创新发展的实施意见》加强聚变关键核心技术攻关 [8] - 2025年原子能法明确规定国家鼓励和支持受控热核聚变的科学研究和技术开发 [8] - 安徽合肥依托东方超环打造百亿元级聚变能源产业集群，四川聚变科创城建设可控核聚变全球性技术研发高地和产业发展集群 [8] 国际合作与机制创新 - 中国作为ITER计划关键合作伙伴，高质量完成18个关键部件和系统设计制造，2025年主导真空室模块组件吊装入位及大型装备交付 [9] - 中国与50多个国家140余家核聚变科研机构合作，发布聚变能领域首个ISO国际标准《聚变堆热氦检漏技术》 [9] - 2025年7月中核集团牵头组建中国聚变能源有限公司，可控核聚变创新联合体成员扩容至38家，启动聚变堆超导磁体产业化等重点项目吸引社会资本 [9] 商业化挑战与未来规划 - 技术层面需突破等离子体稳态燃烧、耐强场高温负荷材料、超导磁体、氚燃料自持等难题 [7] - 产业生态需解决产供链成熟性、经济可承受性、投资可持续性、监管可适配性问题 [7] - 中国计划2027年开启聚变能燃烧实验，2030年具备工程实验堆研发设计能力，2035年建成工程实验堆，2045年建成商用示范堆 [7]

文章核心观点 - 全球聚变能技术正加速从科学研究迈向工程实践和商业应用 中国在该领域通过多元化的装置矩阵和积极的政策支持 构建了完整的产业发展生态体系 [3][4][10] 中国聚变科研装置进展 - 新一代人造太阳"中国环流三号"实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度的"双亿度"等离子体运行 并建成用于聚变能量导出的工程性研究台架 [4] - 全超导托卡马克装置"东方超环"成功实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行 刷新世界纪录 并孵化出等离子体焊接设备等产业化成果 [5] - 紧凑型聚变能实验装置"夸父启明"完成主机杜瓦底座安装 聚变堆主机关键系统综合研究设施"夸父"的偏滤器原型部件通过验收 为商用堆研发提供关键技术验证 [5] 民营企业与初创公司进展 - 新奥集团"玄龙—50U"球形环装置实现重要突破 成为全球首个采用氢—硼燃料实现百万安培等离子体电流的装置 [6] - 能量奇点公司研发的高温超导磁体"经天磁体"实现21.7特斯拉峰值磁场强度 专为下一代托卡马克装置设计 [6] 全球商业化态势与规划 - 全球近40个国家推进聚变计划 处于运行、在建或规划中的聚变装置超160座 私人投资总额已突破100亿美元 [8] - 中国聚变能商业化路线图规划为：2027年开启聚变能燃烧实验 2030年左右具备首个工程实验堆研发设计能力 2035年左右建成首个工程实验堆 2045年左右建成首个商用示范堆 [9] 政策与生态体系支持 - 中国连续发布政策文件支持聚变能发展 包括2021年将可控核聚变列为低碳前沿技术攻关重点 2025年原子能法明确鼓励和支持受控热核聚变研究 [10] - 地方层面 安徽合肥依托"东方超环"打造百亿元级聚变能源产业集群 四川建设聚变科创城 [10] - 国际合作方面 中国作为ITER计划关键合作伙伴 高质量完成18个关键部件和系统设计制造 并与50多个国家的140余家科研机构建立合作 [11] - 机制创新上 中核集团牵头组建中国聚变能源有限公司 可控核聚变创新联合体成员扩容至38家 启动"聚变堆超导磁体产业化"等重点项目吸引社会资本 [11]

文章核心观点 - 中国在核聚变（“人造太阳”）领域取得系列重大突破，彻底改写了全球能源科技竞争格局，将聚变商业化时间表提前了10年 [3][4] - 中国通过“阶段跨越+装置升级+技术自主”的立体化突破策略，在关键装置、核心部件及材料上实现全面领先，并构建了从基础研究到工程应用的全链条体系 [6][8][9] - 核聚变商业化将重塑全球能源格局，从根本上摆脱对化石能源的依赖，并为新能源汽车、深空探测等领域提供动力，中国正成为这场能源革命的关键推动者 [12][13][15] 中国聚变技术突破与成就 - EAST装置在2025年初实现1亿摄氏度高温持续燃烧1066秒，远超美国、日本同类装置的运行时长 [4][6] - “中国环流三号”实现原子核温度1.17亿度、电子温度1.6亿度的“双亿度”里程碑，并创造能量约束时间延长至520秒等三项世界纪录 [6] - 夸父低杂波电流驱动系统实现技术突破，其1592秒超强脉冲及500kW速调管等关键部件实现100%国产化，打破国外技术垄断 [6] - 采用磁约束与激光惯性约束“双轨并行”的发展策略，合肥BEST紧凑型聚变堆预计于2027年建成，有望率先达成能量净增益 [6][8] 技术路线与研发体系 - 遵循“实验反应堆—示范反应堆—商业反应堆”的结构化发展路线，降低技术风险并为商业化按下“加速键” [9][10] - 针对等离子体稳定约束、材料抗辐照、氚燃料自给等核心难题，组建专项团队进行集中攻关 [8] - 构建起液态金属与氦冷技术研究体系，并牵头成立可控核聚变创新联合体与全国聚变产业联盟，打通“基础研究-技术研发-工程应用”全链条 [8][9] 材料与工程应用突破 - 采用自主研发的钨铜合金作为第一壁材料，可承受每平方米千万瓦级热负荷，使用寿命较国际同类产品提升3倍 [8] - 为反应堆长期稳定运行奠定基础，展现了在材料领域的科研实力与创新成果 [8] 全球合作与影响 - 中国是ITER项目的重要成员，其贡献的技术方案与实验数据将全球聚变商业化时间表至少提前10年 [3][4] - 主动推动双边与多边技术交流，分享EAST、“中国环流三号”的实验数据，并参与国际聚变标准制定 [12] - 这种开放协作的模式提升了中国的技术话语权，也为全球聚变事业注入了协同发展的动力 [12] 未来能源图景与应用 - 核聚变商业化将彻底摆脱对化石能源的依赖，从根源上缓解气候变暖并改善环境污染 [12] - 充足的能源供给将为新能源汽车、氢能产业、深空探测等领域提供动力支撑，推动生产生活方式全面变革 [13] - 未来聚变电站可能与光伏、风电协同构建“零碳能源网络”，小型聚变装置可为偏远地区或海岛供电，甚至为星际航行提供持久动力 [13][15]

可控核聚变的意义与挑战 - 可控核聚变是理论上取之不尽用之不竭的终极清洁能源 可从根本上破解人类对化石燃料的依赖 [2][3] - 实现可控核聚变需将氘氚等离子体加热至超1亿摄氏度 约为太阳核心温度的6至7倍 以克服原子核间排斥力 [3] - 可控核聚变是迄今人类构想的最复杂能源系统之一 集等离子体物理、核工程、材料科学等领域的难题于一身 [3] 全球研发进展与技术路线 - 全球聚变能研发已进入多路径并行、快速迭代的新阶段 主流技术路线为磁约束和惯性约束两大类 [4] - 国际热核聚变实验堆（ITER）项目于2020年启动组装 旨在证明磁约束聚变可行性 为2040至2050年示范电站奠定基础 [4] - 当前大型托卡马克装置已可短暂实现聚变反应条件 但进一步提高聚变功率增益和维持长时间净能量输出仍面临巨大考验 [4] 中国研发进展与规划 - 中核集团正按照“实验堆—示范堆—商业堆”路径开展聚变堆研发 预计2027年左右开展燃烧等离子体实验 [5] - 2025年“中国环流三号”首次实现原子核和电子温度均突破1亿摄氏度 标志着中国可控核聚变技术取得重大进展 [6] - 全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造世界纪录 首次完成1亿摄氏度1000秒高质量燃烧 [6] 国际合作与地位 - 国际原子能机构聚变能研究与培训协作中心落地成都 标志着中国在聚变能源领域的国际地位与影响力显著跃升 [6] - 中国是世界上少数几个有完整核工业体系的国家之一 已形成以国家重大科技基础设施为引领的产学研协同创新体系 [6]

合作概述 - Google DeepMind与全球商业聚变能源领军企业CFS展开合作，共同利用人工智能加速核聚变能源开发 [1][3] - 合作标志着人工智能正式进入核聚变科研核心阶段，旨在推动人类迈向清洁、可持续的未来能源时代 [1] - 此次合作建立在公司此前与瑞士等离子体中心利用深度强化学习成功控制托卡马克磁体的突破性研究基础之上 [6] 合作目标与技术应用 - 合作核心目标是利用人工智能加速CFS旗舰项目SPARC装置的研发，助力其成为历史上首个实现净聚变能量输出的磁约束聚变装置 [5] - 公司开发的TORAX等离子体模拟器是此次合作的关键工具，该开源模拟器使用JAX编写，可在CPU与GPU上灵活运行，并能无缝集成人工智能驱动模型 [6][7] - TORAX能够帮助CFS团队在SPARC启动前运行数百万次虚拟实验，以测试并优化运行方案，从而节省宝贵的时间和资源 [6][7] 人工智能的具体作用 - 通过将TORAX与强化学习等优化方法结合，人工智能代理可以在模拟环境中探索海量运行场景，快速识别最高效、最稳健的能量生成方案 [9][10] - 双方共同研究训练人工智能智能体成为专业“驾驶员”，以探索实时控制等离子体的新方法，使其在安全运行范围内承受极端高温并实现能量产出最大化 [6][9] - 人工智能正在被用于探索动态调控等离子体以高效分配热负载的策略，未来有望学会比手动设计更复杂的自适应控制策略，特别是在需要平衡多重约束与目标的情况下 [11][12] 合作意义与展望 - 此次合作象征着人工智能首次深度介入人类最复杂的能源工程之一，预示着科研范式的根本转变 [12] - 当深度学习的计算能力与聚变科学相遇，科研与创新的速度将被重新定义 [12] - 除了科研合作，公司还对CFS进行了投资，以支持其在科学研究与工程应用上的突破，并推动聚变能源技术的商业化落地 [12]

技术进展与阶段 - 可控核聚变发展已进入第三阶段即燃烧实验阶段，目标是开展燃烧等离子体实验以实现真正的聚变反应[2] - 中国在2025年取得重要技术突破：EAST装置实现上亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行，创造新的世界纪录[2] - 中国环流三号装置在2025年3月首次实现原子核和电子温度均突破一亿摄氏度，综合参数聚变三乘积大幅跃升[2] 商业化进程与预测 - 预计在2050年左右实现可控核聚变的商业化应用，改变了“永远50年”的传统看法[1] - 商业化资本快速涌入聚变赛道，投资总额已超过100亿美元[7] - 民营企业如新奥科技等积极布局，新奥启动投资60亿元的“和龙-2”装置，计划于2027年建成[7] 国际合作与参与 - 中国与全球50多个国家、140余家核聚变科研机构建立了合作伙伴关系[3] - 中国是国际热核聚变实验堆计划的关键合作伙伴，承担了18个关键部件和系统的设计制造及核心设备安装任务[4] - 中国通过参与ITER计划加速了聚变技术的自主创新，为未来建设聚变示范堆奠定基础[4] 行业主体与资本投入 - 中国聚变能源有限公司于2025年7月在上海挂牌成立，作为中核集团直属二级单位，重点布局总体设计、技术验证等业务[6] - 民间资本和商业公司已成为聚变能源研发投入的新增长极，国内涌现出多家商业化公司通过不同路径进行探索[7] - 民营企业具有机制灵活、决策高效等优势，能够加速聚变技术从实验室到工程化应用的转化进程[7] 未来发展方向与挑战 - 聚变能源发展仍需突破稳态运行、材料与工程、经济性等瓶颈[5] - 需要研究新型抗辐照材料，以适应聚变堆芯的极端高温与强辐射环境，保障安全稳定运行[6] - 未来需加强稳态燃烧、能量增益等基础科学研究，并深化材料、工艺等关键技术攻关[8]

技术进展 - 中国新一代人造太阳“中国环流三号”实现原子核温度1.17亿摄氏度、电子温度1.6亿摄氏度，并实现等离子体电流100万安培、离子温度1亿度、高约束模式运行，综合参数聚变三乘积达到10的20次方量级 [2] - 紧凑型聚变能实验装置BEST项目主机关键部件研制成功并交付，项目将于2028年建成，预计2030年左右实现氘氚聚变并首次演示聚变发电 [2] - 新奥集团的“玄龙-50U”装置首次实现兆安级放电，远超原定500千安目标，其下一代装置“和龙-2”已完成设计，预计2027年建成 [3] 商业化进程 - 核聚变商业化发电需经历原理探索、规模实验、燃烧实验、实验堆、示范堆、商用堆六个阶段，“双亿度”等成果标志着中国核聚变研究挺进燃烧实验阶段 [2] - 新奥集团自2017年以来在聚变研发上投入超40亿元人民币，其下一代装置“和龙-2”总投资预计再添60亿元 [3] - 新奥集团作为民营企业选择了一条清洁环保、燃料丰富、成本低廉的技术路线，并采取更偏工程化、更快迭代的小步快跑策略 [3] 市场与行业影响 - 核聚变指数于10月10日创下2009年12月31日以来的历史新高，截至10月14日收盘，该指数年内涨幅逾六成，市场关注度持续提升 [3] - 聚变能源开发可能重塑全球能源发展格局，行业当下正处于从科学研究到工程实践、再到商业应用的发展转折点 [3] - 可控核聚变被认为是驱动人类文明进步的终极能源，其成功有望解决能源、海水淡化、污水净化和人造光生产粮食等问题 [1]

行业与公司 * 行业为可控核聚变能源行业[1] * 涉及的公司和机构包括：中国核工业集团（中核集团）[3]、中国聚变公司[3]、国际原子能机构（IAEA）[1][3]、成都核工业西南物理研究院[7]、MIT（Spark项目）[16][18]、TAE公司[16]、蓝威等美国公司[6]、瑞典诺瓦特伦和F4E等欧洲机构[6] 核心观点与论据 中国核聚变发展战略与目标 * 中国在国家层面明确聚变能战略地位 制定了清晰的时间表：2027年进行燃烧实验 2030年具备工程实验堆设计研发能力 2035年建成首个工程实验堆 2045年建成首个商用示范堆[1][4] * 中国通过设立国际原子能机构协作中心 旨在掌握行业主动权 制定技术标准 推广质量体系 形成技术壁垒[1][8][9] * 成都成立"可控核聚变产业发展计划"和"聚变科创城" 定位为中国聚变能源产业创新基地 聚焦技术研发 成果转化和产业链集聚[1][12][13] 全球核聚变发展现状与趋势 * 全球核聚变装置分布不均 亚洲（以中国为主）有64个实验装置和7个在建电厂 北美（主要是美国）有44个实验装置和11个在建电厂 欧洲有31个实验装置和8个在建电厂[5] * 全球装置中 运行或规划中的装置占比59% 建设中占10% 规划中占30% 托克马克型装置占比接近一半[4] * 私营资本投入大幅增长 2024年支出较2023年的2.5亿美元增长73% 达到4.34亿美元 预计2025年继续增长20%-30%[2][14] * 行业正从实验装置走向工程化 标志着工程化元年 驱动因素从事件催化转向订单催化[2][15] 国际合作模式转变 * 国际合作模式从ITER等项目驱动转向生态共建和价值共享 鼓励多元技术路线并行[1][10] * 新合作范式强调和平利用和民用安全 避免地缘政治干扰 鼓励全球广泛参与 包括巴基斯坦 泰国及拉美地区[10] * 中国与巴基斯坦原子能委员会签订可控核聚变领域谅解备忘录 并有多个中法 中英 中意等双边合作项目[3][7] 技术路线与商业化进展 * 美国方面 FRC 蓝威等公司计划在2030年左右具备供电条件 TAE公司计划在2028年提供供电[6][16] * MIT主导的Spark项目采用高温超导技术 目标产生超过10特斯拉甚至20特斯拉的磁场强度 有望成为紧凑型托克马克装置[16][18] * 中国技术路线包括合肥的超导托克马克和成都的常温托克马克 合肥的BEST和成都未来的4号装置均为紧凑型超导托克马克[17] * 混合堆概念（在托克马克上增加裂变材料包层）集成聚变和裂变优势 但面临废料处理等工程难题 中国在2030年实现混合堆商业并网发电的目标较为乐观[17][19][20] 其他重要内容 商业化挑战 * 核聚变商业化面临高温超导材料稳定性 废料处理及辐射屏蔽 发电成本经济性 能量约束时间 设备耐久性等关键技术挑战[21] * 实现全面商业化仍需3至5年甚至更长时间[21] 具体技术成果与产业措施 * 国内实现长达1,000多秒的长脉冲运行记录[3] * 成都推动成果转化从单一非标定制型向通用型解决共性问题转变 并延伸发展等离子体技术应用 光学 电力设备等配套产业[12][13] * 《国际原子能机构2025年世界巨变展望》报告提供了详细的供应链目录 细分了原料循环 专业材料 加热测量 真空设备和电子行业等领域[14]

中国聚变能研发进展 - 中国聚变能开发已从原理探索、规模实验阶段进入燃烧实验阶段，未来将经过实验堆、示范堆阶段后进入商业化运营[1] - “中国环流三号”是国内规模最大、参数最高的先进核聚变实验装置，技术水平跻身国际第一方阵[1] - 中国已实现聚变能研发从“跟跑”到“并跑”的跨越，并在部分技术领域实现“领跑”，具备加速实现聚变能商用的基础和能力[6] 关键技术突破与里程碑 - “中国环流三号”于今年5月同时实现等离子体电流100万安培、离子温度1亿摄氏度、高约束模式运行，聚变三乘积达到10的20次方量级，创下中国聚变装置运行新纪录[3] - 研究团队计划对“中国环流三号”进行升级改造，并计划于2027年开展燃烧等离子体实验[3] - 科学家通过“磁场笼子”技术约束聚变燃料等离子体，“中国环流三号”和“玄龙-50U”等装置均采用这一技术路线[3] 商业化探索与产业布局 - 随着聚变能技术突破，资本市场积极布局，一批商业公司从不同路径开展聚变商业化探索[4] - 新奥能源研究院的“玄龙-50U”装置中间有球形环作为氢硼燃料的“燃烧炉”，目前也在向聚变燃烧实验挺进[4] 国际合作与贡献 - 中国作为国际热核聚变实验堆计划的七方成员之一，今年如期交付多个大型装备部件，提前完成两项核心设备安装任务[6] - 以承担ITER相关部件制造任务为契机，中国努力攻克相关设计技术，在核心部件研发上取得突破[6]

公司融资与战略 - 岩超聚能完成数亿元人民币天使轮融资，由岩山科技及岩山投资等机构联合领投[1] - 融资资金将用于团队扩充、仿星器原型超导磁体线圈研发、三维线圈产线建设以及商业超导磁体产线搭建[1] - 公司提出“1+N”发展战略，长期目标是通过先进超导仿星器聚变路线实现聚变能商业化，短期目标是将超导磁体等技术进行“降维”应用，在能源、工业、医疗及航天等领域开拓市场[4] 公司背景与技术 - 岩超聚能成立于2025年3月，总部位于上海，在合肥与深圳分设研发中心及联合实验室，致力于通过人工智能技术加速聚变能源与超导应用开发[1] - 核心团队由连续创业者、资深聚变科学家及顶尖超导工程师组成，创始人兼CEO郝祥林博士研究方向为仿星器超导磁体技术，具备技术研发与商业管理双重背景[1] - 公司正与北京大学在深圳市共建“聚变与新能源联合实验室”，重点开展仿星器聚变装置物理与工程、AI4S、超导材料以及能源领域应用等关键技术研发[4] 行业趋势与技术路径 - 核聚变能源凭借燃料来源广泛、零碳排放与本质安全等优势，正加速向商业化应用阶段迈进[2] - 在众多技术路线中，仿星器凭借其固有的稳态运行特性，以及AI与大规模计算能力的突破赋能，被认为是实现持续聚变发电最具潜力的路径之一[2] - 公司超导技术可应用于开发功率更强、重量更轻的风力发电设备，提升光伏电池的光电转换效率，为癌症精准治疗设备提供核心部件，以及为下一代航天推进提供更强引擎[4] 合作与未来发展 - 岩超聚能积极践行开放协同的创新理念，整合顶尖学术智慧与产业资源，与行业同仁共同应对跨学科领域的全球性挑战[4] - 公司与北京大学的联合实验室获得深圳市在研发场地、经费补贴及人才引进等方面的全方位政策支持[6] - 公司计划与来自德国、美国、日本、西班牙等国的知名仿星器研究机构建立深度合作，融汇全球前沿科研成果[6]