技术突破 - 新奥"玄龙—50U"球形环氢硼聚变装置实现高温高密度百万安培（兆安）等离子体电流，迈出氢硼聚变商用化重要一步 [1] - 这是国际上首次实现高性能参数的百万安培氢硼等离子体放电，标志我国球形环氢硼聚变研究进入高参数运行区间 [1] - 实验产生等离子体电子温度达4000万摄氏度、密度达1×10m-3，同时解决球形环等离子体电流高效产生的技术难题 [1] 装置进展 - "玄龙—50U"装置是2019年自主设计的国内首座中等规模球形环物理实验装置，2023年底建成 [1] - 2024年8月实现等离子体电流超过预期指标，2025年开始聚焦高参数氢硼等离子体放电研究 [1] - 下一代装置"和龙—2"已完成设计，目标离子温度达5亿摄氏度，全面验证氢硼聚变可行性 [2] 研发规划 - 近期目标是在2026年实现离子温度1亿摄氏度并产生200keV高能质子，开展氢硼聚变反应实验 [2] - 球形环氢硼聚变技术路线已纳入国家聚变能源战略，成为科技部提出的三条聚变重点研发路线之一 [2] - 公司制定"实验—点火—发电"三步走战略，目标2035年建成氢硼聚变商业示范堆 [2]

核聚变行业现状 - 核聚变被称为"人造太阳"，模拟太阳内部能量释放机制，需在极端条件下将轻原子核聚合并释放巨大能量 [1] - 核聚变研究需要集成人类在材料、工程和控制领域的最高技术成就，难度超越现有认知与经验边界 [1] - ITER项目汇聚全球35个国家资源，中国EAST装置与ITER深度联动，覆盖70个国家和地区、150余家科研机构 [2] - 中国环流三号2023年底面向全球开放，2024年首轮国际联合实验吸引17家全球机构参与 [2] AI赋能核聚变研发 - AI在处理核聚变复杂数据、精准预测、智能控制等方面展现强大优越性 [3] - 等离子体数据分析从"至少数小时建模"提升至"毫秒级求解"，并能实时预测趋势 [3] - AI模型实现提前300毫秒预测，有效避免等离子体不稳定导致的反应中断 [3] - 语言大模型整合聚变专业知识、专家经验和试验记录，构建跨领域知识中枢 [3] 生态融合与协作 - AI与聚变融合将打通数据壁垒，深化互补性资源整合，降低研发风险 [3] - 开源生态模式在AI领域已验证其有效性，同样适用于核聚变领域 [2] - 生态共建成为加速可控核聚变商业化的核心动力，需开放协作、高效数据流通和长期投入 [4]

行业发展趋势 - 可控核聚变正从短期主题投资转变为长期产业投资 [1] - 行业加速从0到1发展阶段 产业链招标和订单有望迎来持续催化 [1] - 预计未来几年全球每年有约2-3个核聚变装置建设投产 [1] 技术路线现状 - 可控核聚变反应的约束方式和原料组合众多 [1] - 氘氚磁约束聚变仍是主流技术路线 占在运和在建装置约一半 [1] 投资规模预测 - 磁约束托卡马克装置单位造价在100-300元/瓦聚变功率 [1] - 按每年新建2-3个装置 每个装置聚变功率50-100MW测算 [1] - 未来可控核聚变每年全球投资规模有望达到100-900亿元 [1]

可控核聚变技术进展 - 可控核聚变被视为解决人类能源危机的终极方案，近期在超导材料、高温超导材料、精密工程等领域取得突破，商业化曙光初现[4] - 磁场约束技术是目前最接近实现聚变能应用的途径，托卡马克装置是主要实现形式[4] - 中国EAST装置在2025年1月完成1亿摄氏度1066秒"高质量燃烧"的世界纪录，2月被法国以1337秒打破[6] - 国际认可的聚变能源发展节点包括能量平衡、氚自持、可利用率、耐辐照能力4个指标，部分国家将2050年定为建成示范型反应堆的关键时间节点[6][7] 商业化进程与投资 - 截至2024年，聚变能产业已吸引73亿美元投资，全球私营核聚变公司融资额达71.2亿美元，相比2023年增长15%[9][10] - 自2021年以来，私营核聚变公司数量从23家激增至2025年的近50家，超半数公司预期2035年前可实现并网发电[10] - OpenAI CEO山姆·奥特曼投资3.75亿美元给Helion Energy，该公司声称将在2028年建成世界首座核聚变发电厂[10] - 中国国资委将核聚变列为重点未来产业，提出"超前布局、梯次培育"，国资加速进入核聚变赛道[10][11] 中国核聚变发展现状 - 中国聚变研究已实现从基础科学向工程实践的重大跨越，目前处于工程验证阶段[13] - 中国聚变工程实验堆（CFETR）项目总体进度已达70%，BEST装置已开始招标[15] - 中国商业核聚变公司包括星环聚能、能量奇点、聚变新能等，形成多元化技术路线竞争格局[15][17] - 国内核聚变产业链初步形成，覆盖上游原材料、中游超导磁体和下游电站运营[17][19][20] 产业链与市场机会 - 高温超导磁体技术突破可将托卡马克体积和成本压缩至1/40，国内布局公司包括西部超导、联创光电等[20] - 第一壁相关结构企业涉及东方电气、国光电器等，偏滤器相关企业包括安泰科技、国光电气等[21] - 预计2030年全球核聚变市场规模达4965.5亿美元，2024-2030年CAGR约7.4%[21] - 磁体系统、真空系统、第一壁相关结构在反应堆系统价值量中占比最高，分别达37%、13%、11%[23] 市场反应 - 3月25日可控核聚变板块大爆发，指数一度涨超7%，掀起涨停潮[1] - 多只相关个股表现强劲，如兰石重装涨停10.07%，海陆重工涨停10.06%，弘讯科技涨停10.02%等[2]

文章核心观点 - 核聚变具备能源潜力丰富等优点，有望成人类未来终极能源，目前技术处实验室阶段，商业化应用待突破，国内外投入增加成竞争重要领域，磁体重要且价值量占比高，建议关注相关公司 [1] 分组1：核聚变的特点与问题 - 核聚变是两轻原子核结合成较重原子核并释放大量能量的过程，具备能源潜力丰富、能量密度高、零排放、燃料获得性高等优点，但面临能量平衡未实现、氚自持未验证、耐辐照材料开发进展慢、经济性不确定等问题 [2] 分组2：核聚变反应的衡量指标 - 实现核聚变点火状态要求等离子体的温度、原子核密度、约束时间三者乘积大于一定值，工程技术可行性要求实验能量增益因子Q>1以获得净聚变能，目前技术仍处实验室阶段，商业化应用待突破 [3] 分组3：国内外核聚变投入情况 - 25年2月中国核电和浙能电力拟增资参股中国聚变能源有限公司，25年1月EAST实现1亿摄氏度1066秒高约束模等离子体运行创世界纪录；海外美国Heilion Energy 25年1月完成4.25亿美元融资，OpenAI创始人Sam Altman投资3.75亿美元，自2013年建成七个原型机，2月宣布计划在华盛顿马拉加建50MW核聚变发电厂，预计2028年发电 [4] 分组4：核聚变技术路线与磁体情况 - 主流核聚变技术研究路径为磁约束聚变和惯性约束聚变，托卡马克是研究最广泛、未来最可能实现可控核聚变的装置；以ITER实验堆阶段为例，磁体系统占比28%是最大成本项，超导材料尤其是高温超导有望成重要组成部分，高温超导材料能提供更强磁场、减小聚变装置尺寸、降低成本，REBCO即第二代高温超导带材有望率先放量，相关公司将受益 [5]

报告行业投资评级 未提及 报告的核心观点 国内外核聚变政策陆续出台，大力推进可控核聚变产业化；JT - 60SA进行技术升级，ITER设备测试进展顺利，多项新项目启动升级；2024年国内外可控核聚变新增融资快速增长，融资金额超70亿美元；国内可控核聚变项目进展显著，民营企业核聚变项目多数取得重大突破；建议关注国光电气、联创光电等相关上市公司 [4] 根据相关目录分别进行总结 国内外核聚变政策陆续出台，项目研究进展迅速 - 国内政策大力推进可控核聚变产业化，国务院国资委支持企业攻关关键技术，推动产学研合作，2050年前后预计建成聚变商用电站；安徽省和合肥市出台相关文件支持聚变能源发展 [8] - 国外德国未来五年将在聚变研究投资超10亿欧元，韩国2024年宣布投资8.66亿美元加速实现核聚变能源 [10] - 2025年2月JT - 60SA核聚变实验堆项目取得重大进展，2025年1月20日ITER项目在关键设备测试和调试取得重要进展 [13] - 美国RocketStar公司的微型聚变推进器将进行太空测试，日本FAST项目2025年完成设计并于2030年代末发电，新西兰LDR超导磁体开始通电测试，美国DIII - D国家聚变设施完成升级并实现20万次实验性脉冲测试 [16] 国内可控核聚变研究持续突破，国家队 + 民营核聚变齐发力 - 2025年1月20日EAST首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”，下一代“人造太阳”中国聚变工程实验堆已完成工程设计 [36] - 2024年6月14日“中国环流三号”发现并实现先进磁场结构，CRAFT总体进度达70%，2024年12月29日其分系统完成首轮测试实验，BEST项目2025年2月进行超89亿设备招标 [38] - 2024年12月31日洪荒70成功进行通流实验，2024年9月9日星环聚能装置运行与控制技术突破，2024年6月新奥完成“玄龙 - 50U”首次等离子体实验 [40][41] 国内外可控核聚变融资快速增长，逐渐呈现爆发趋势 - 截至2024年7月累计融资规模达71亿美元，较2023年增加9亿美元，累计公共资金投入为4.26亿美元，2023年为2.71亿美元 [19] - 近年来全球新建立聚变公司数量爆发式增长，国内能量奇点、星环聚能被列为独角兽公司 [26] - 全球核聚变公司美国25家领先，日本、英国、德国各3家，中国3家，大部分聚焦电力和工业用热领域 [29] - 2024年国内外可控核聚变新增融资快速增长，融资总金额超70亿美元，涉及ANUBAL FUSION、HELION等多家公司 [30] 相关上市公司 - 真空室核心部件及涉氚装备关注国光电气；高温超导磁体关注联创光电；高温超导线材关注精达股份；高温超导带材关注永鼎股份；聚变堆真空室结构件关注合锻智能；磁体支撑、包层等关注东方精工；真空室第一壁关注安泰科技；核工业基础件关注航天晨光；低温超导线材关注西部超导；参股中国聚变能源公司关注中国核电、浙能电力 [48]

可控核聚变技术进展 - 中国核聚变创业公司能量奇点建成洪荒70实验装置，主体高3米，测试过程持续几十毫秒，验证技术路线可行性[3][5] - 能量奇点投入近2亿元建造洪荒70，计划投入数十亿元研发下一代装置洪荒170，目标2027年实现10倍能量增益[5] - 美国核聚变公司Helion计划2028年建成发电装置，已与微软签订供电协议[5] - 全球40多家核聚变创业公司累计融资近60亿美元[17] 技术原理与工程挑战 - 核聚变需将等离子体加热至1亿摄氏度以上，目前托卡马克装置JET最高实现5.2秒持续反应，产生69.26兆焦能量[13] - 美国惯性约束装置两次实验实现净能量增益，但未计入激光器能耗[13] - 国际项目ITER计划2035年运行，目标用5万度电产生50万度电能量[13][14] - 等离子体控制是核心难题，需每秒调整上千次磁场参数[22] 商业化路径与创新 - 创业公司采用小型化路线，建设周期缩短至3-5年，成本仅数亿美元[17] - CFS研发20特斯拉超导磁体，磁场强度达ITER的1.5-2倍[17] - Helion已迭代至第七代装置，第八代设计瞄准2028年商用[20] - 能量奇点联合上海电气、中国核工业五建等供应链企业完成设备制造[19] AI技术赋能 - Google DeepMind的AI算法可控制19个磁性线圈，每秒调整上万次电压[22] - 普林斯顿AI模型能提前300毫秒预测等离子体破裂[24] - AI训练时间缩短至1/3，控制精度提升65%[24] - 大模型耗电激增，ChatGPT单次查询耗电2.9瓦时，推动核能需求[25] 行业生态与资本动态 - 2021年Helion获5亿美元融资，CFS获18亿美元创纪录投资[16][17] - 米哈游、蔚来资本、红杉中国等参与能量奇点投资[5] - 微软、亚马逊等科技巨头布局核能供电数据中心[25][26] - 行业呈现多技术路线并行，超20种方案正在验证[17]