Commonwealth Fusion Systems(CFS)于周二在CES 2026上宣布,其Sparc聚变反应堆已安装首枚磁体。该示范装置有望于明年启动。
作为18个磁体中的首个,它将在反应堆建成后形成甜甜圈状结构,产生强大磁场以约束和压缩过热等离子体。若进展顺利,等离子体释放的能量将超过加热与压缩所需的能量。
历经数十年承诺与延期,聚变能源似乎触手可及。CFS及其竞争对手正竞相争取在2030年代初率先向电网输送首批电力。若计划顺利,聚变能源有望以类似传统发电厂的形式,提供近乎无限的清洁能源。
CFS联合创始人兼首席执行官Bob Mumgaard表示,Sparc磁体的关键部件已完成,公司预计在今年夏季结束前安装全部18个磁体。“今年上半年,我们将‘砰、砰、砰’地推进这一革命性技术的组装。”
安装后,这些D形磁体将直立放置在重75吨、宽24英尺的不锈钢低温恒温器圆环上(该圆环已于去年三月就位)。每枚磁体重约24吨,可产生20特斯拉磁场,强度约为典型MRI机器的13倍。Mumgaard形容:“这是那种可以用来‘像航空母舰一样吊起’的磁体。”
为达到所需强度,磁体将被冷却至-253°C(-423°F),以便安全传导超过30,000安培电流。而在甜甜圈内部,等离子体温度将超过1亿摄氏度。
为在Sparc启动前尽可能排除故障,CFS于周二宣布正与Nvidia和Siemens合作开发反应堆数字孪生模型。Siemens提供设计和制造软件,帮助收集数据并输入Nvidia Omniverse库中。
Mumgaard指出,这并非CFS首次模拟——此前公司已运行大量模拟预测反应堆各部分性能,但结果较为孤立。他表示,有了数字孪生,“这些不再是仅用于设计的孤立模拟。它们将与实体设备全程并行,我们将不断将两者进行比较。”
他希望在将参数应用于Sparc本身之前,先在数字孪生中进行实验或调整。“它将全程并行运行,这样我们可以更快地从机器中学习。”他说。
建造Sparc是一项耗资巨大的工程。迄今为止,CFS已筹集近30亿美元,其中包括今年8月完成的8.63亿美元B2轮融资,投资方涵盖Nvidia、Google及近三十家其他机构。该公司首个商业级发电厂Arc将是同类首创,CFS估计其成本可能还需额外数十亿美元。
Mumgaard希望数字孪生和AI技术能帮助公司更快实现聚变电力并网。“随着机器学习工具变得更好、模型表示更精确,我们可以看到进展进一步加快,这很好,因为我们迫切希望聚变能尽快接入电网。”他说。

