跃过两扇“龙门”——全球首台全高温超导托卡马克装置“洪荒70”成功点亮等离子体、自研“经天磁体”刷新世界纪录之后，上海核聚变能源企业——能量奇点能源科技（上海）有限公司，近期传来新消息：公司正对“洪荒70”进行升级改造，目标是实现10分钟级别的等离子体稳定运行。
能量奇点首席执行官杨钊曾将研制“洪荒70”比作“造钢船”，它验证了用一种全新材料制造托卡马克装置的可行性。但“船舶”想要真正为人所用，安全性和经济性必不可少——“洪荒170”就是那艘未来能在大海航行的巨轮，目前它正在做概念和工程设计。
人类首架飞机的滞空时间只有12秒，飞行距离36米，一次次迭代后，如今的飞机已能翱翔蓝天实现洲际航行。能量奇点的愿景是2035年建成核聚变示范电站，一次开机至少能稳定运行168小时。据专家展望，到本世纪中叶，核聚变发出一度电的成本有望降至0.3元以下，相当于目前风电价格的四分之一。
力争让“钢船”能航行10分钟以上
去年6月，“洪荒70”腔体被太阳般的光辉点亮，这是成功实现等离子体放电的标志。在全球已建成的百多台托卡马克装置中，“洪荒70”是正在运行的4台全超导装置中，唯一全高温超导托卡马克装置。
洪荒70点亮等离子体。能量奇点提供
高温超导是一条全新技术路线。如果将托卡马克比作船，过去造船采用的是木材，那么如今有人以钢船证明它依然遵循浮力定律。但是，船不仅要浮在水面，还要能长时间稳定航行。能量奇点今年对“洪荒70”进行升级改造，目标是让它成为一艘能航行10分钟以上的“钢船”。
实现这一目标并不容易。首先，等离子体长时间稳定放电，需要有一套电流驱动系统；其次，等离子体在长时间运行过程中，会不断向外辐射功率，这就对装置材料的耐高温性和散热性有了新的要求；再次，想更好地维持长时间运行，就要实时监控等离子体状态，也就催生了对诊断和控制系统的需求。
这些全新参数需要通过“洪荒70”一一“试”出来，继而用于“洪荒170”的设计。今年3月，能量奇点自主研制的大孔径强场磁体“经天磁体”完成首轮通流实验，产生高达21.7特斯拉（磁感应强度单位）的磁场，创下世界纪录。手握“经天磁体”的实验数据，也让“洪荒170”的设计更有把握。
以极强统筹思维挑战复杂任务
2009年，杨钊考入北京大学物理系，在读期间就对可控核聚变技术发生了兴趣。本科毕业后，进入美国斯坦福大学攻读理论物理学博士学位，之后便创立了能量奇点。
创业初期，杨钊担任公司所有领域的首席技术官，带领团队齐头并进研发相关子系统。熟悉杨钊的人有这样的评价，他非常擅长写“零维代码”。
“零维代码”是构建复杂系统的第一行代码，它要精准定义项目目标，又要像数学公式一样尽可能简洁。他从一开始就想清楚了该如何去完成一台全超高温托卡马克装置，由此而编的“零维代码”让公司受益至今。能量奇点两年内就完成了“洪荒70”的设计、研发和建造，这是全球超导托卡马克装置研发建造的最快纪录。
能量奇点杨钊
杨钊还具备极强的统筹思维，在他看来，再复杂的项目都可以拆分成各个子系统。比如“洪荒70”就包含磁体系统、主机系统、低温系统、真空系统等10个一级子系统和30多个二级子系统。和“洪荒70”相比，“洪荒170”的复杂度提升万倍不止，对于哪些系统需要自研、哪些可以交给供应商、哪些可以直接买，杨钊心如明镜，这使得公司能够发挥每位员工的优势，以极致性价比挑战有望实现商业盈利的托卡马克装置。
核聚变电站需要突破极限
“到2035年，中国或将迎来可控核聚变发出的第一度电。做成这件事，似乎只能在上海。”杨钊说。这句话的底气来源于能量奇点的发展经历，自2022年落户临港新片区至今，几乎每一个关键节点，背后都有相关部门的支持。
能量奇点厂房
在全高温超导托卡马克这条路上走得越远，杨钊越坚信，这是为人类带来能源自由的正确之路。这份自信，除了源自这条技术路线所蕴藏的潜力之外，还有原材料。
从本质上说，核聚变就是指氘、氚等轻原子核结合成氦等较重原子核并放出巨大能量的过程。当前科学界主流认为，核聚变电站的原料是氘-氘反应堆，氘在海水中大量存在，获取较为容易，而氚的属性在自然界中并不稳定。核聚变电站若以氘-氘为原料，则真正可以做到取之不竭。
要实现氘-氘反应，关键在于磁场强度上。杨钊表示，全高温超导托卡马克是目前最强“聚变三乘积”的缔造者，已达10的21次方，但要实现氘-氘反应，三乘积至少要达到10的22次方。他透露，能量奇点有信心突破聚变三乘积上限，如果这一目标能够实现，意味着上海提前布局的未来能源产业，距离“确定性”又进了一步。
人物小传
杨钊，能量奇点创始人兼首席执行官。国内聚变能源商业化先行者，致力于汇聚顶尖人才共同探索未来能源终极解决方案。先后获评浦东新区十大杰出青年、科技精英，临港新片区十大科创先锋，摘得HICOOL全球创业大赛一等奖。
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