文章核心观点 - 中国的“人造太阳”（EAST）项目旨在通过实现核聚变反应，为全球提供近乎无限的清洁能源解决方案，并具有推动能源结构转型、带动科技发展及提升国际影响力的战略意义 [1][3][5][7][8] 能源供应革命 - 项目核心目标是模拟太阳原理实现核聚变，使用氘作为燃料，地球海水中的氘储量约45万亿吨，一升海水提取的氘核聚变释放能量相当于燃烧300升汽油 [1] - 核聚变过程不产生温室气体，也无长期放射性核废料污染问题，技术成熟后将带来取之不尽、用之不竭的清洁能源 [3] 能源结构转型 - 项目有助于减少对煤炭、石油、天然气等化石能源的依赖，缓解资源枯竭、环境污染及气候变化问题 [3][5] - 为中国及全球提供全新能源解决方案，加速能源结构向清洁低碳方向转型，对保障国家能源安全具有重要战略意义 [3][5] 科技产业带动 - 项目是涉及等离子体物理、材料科学、超导技术、精密制造等多学科的复杂系统工程，研发过程中产生的一系列关键技术成果可辐射至相关产业 [5][7] - 例如超导技术可应用于磁悬浮列车、医疗设备等领域，精密制造技术能提升高端装备性能与质量 [7] 国际影响力提升 - 项目成就彰显中国在科技研发与创新方面的实力，中国作为国际热核聚变实验堆（ITER）计划重要参与方，在核聚变研究领域作用日益显著 [7] - 成功提升了中国在能源科技领域的国际地位，为全球能源合作与发展提供了中国方案与中国智慧 [7][8]

核聚变技术研发进展 - 全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）于2006年自主建成，当年实现3秒运行[1] - EAST在"十四五"时期先后实现稳态高约束模式等离子体运行101秒、403秒等世界纪录[1] - 2024年1月20日，EAST创造"亿度千秒"世界纪录，即以超过1亿摄氏度的高温稳定运行1000秒，首次在实验装置上模拟出未来聚变堆运行所需环境[1] 下一代装置与工程进展 - EAST正在进行新一轮升级，计划在次年2月前完成加热系统和水冷系统改造，以服务于新一代核聚变装置预研工作[2] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施"夸父"园区自2018年12月获批建设，总体工程进度已超过92%[2] - "夸父"园区在2024年取得多项进展：6月低杂波电流驱动系统通过测试验收，9月国产离子回旋加热系统研制成功，10月世界最大环向场磁体线圈盒交付[2] - 紧凑型聚变能实验装置（BEST）主机大厅已封顶，其首个关键部件于2024年国庆节当天实现"毫米级落座"，正式进入主机组装阶段[3] 产业发展与商业化路径 - 聚变衍生技术已在医疗和公共安全领域应用，如超导质子治疗系统精准打击肿瘤，太赫兹安检仪用于地铁站等公共场所[3] - 紧凑型聚变能实验装置（BEST）争取2027年底建成，之后将开展燃烧等离子体物理实验，目标点亮第一盏灯[3] - 行业围绕聚变能打造产业集群，涵盖上游超导线材生产、中游主机设备制造、下游设计运营商等全产业链环节[3] - 中国聚变研究经过十余万次实验，实现了从"跟跑"到"并跑"再到部分"领跑"的历史性跨越[1]

中国核聚变技术进展 - 全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）于2006年自主建成，当年实现3秒运行 [1] - “十四五”时期EAST先后实现稳态高约束模式等离子体运行101秒、403秒等世界纪录 [1] - 2024年1月20日EAST创造“亿度千秒”世界纪录，即以超过1亿摄氏度的高温稳定运行1000秒 [1] 下一代核聚变装置研发 - EAST正在进行新一轮升级，计划于2025年2月前完成加热系统和水冷系统改造 [2] - 聚变堆主机关键系统综合研究设施“夸父”园区自2018年12月获批建设，目前总体工程进度已超过92% [2] - 2024年“夸父”园区取得多项突破：6月低杂波电流驱动系统通过验收，9月国产离子回旋加热系统研制成功，10月世界最大环向场磁体线圈盒交付 [2] - 下一代“人造太阳”核心舱室由八个“橘子瓣”构成，已形成40余项发明专利 [2] 紧凑型聚变能实验装置（BEST）规划 - BEST主机大厅已封顶，首个关键部件于2024年国庆节实现“毫米级落座”，正式进入主机组装阶段 [3] - BEST装置争取2027年底建成，之后开展燃烧等离子体物理实验，点亮第一盏灯 [3] - “十五五”时期将是中国聚变能源从实验堆到示范堆、从科学验证到工程实现的关键阶段 [3] 核聚变技术应用与产业化 - 聚变衍生技术已应用于医疗领域超导质子治疗系统，可精准打击肿瘤 [3] - 源自“人造太阳”监测技术的太赫兹安检仪已应用于合肥地铁站等公共场所，未来还将用于脑机接口、生物医药 [3] - 合肥围绕聚变能产业打造产业集群，涵盖上游超导线材生产、中游主机设备制造、下游设计运营商等全产业链 [4] - 产业链覆盖超导材料、磁体系统、真空设备等环节 [4]

二级市场表现 - 核聚变概念指数年初以来涨幅超65%，近3个月涨幅近20% [1][5] - 部分重仓可控核聚变板块的基金近半年涨幅超46% [1][6] - 基金经理明确产品聚焦可控核聚变方向并重仓持有，如前十大重仓股包含合锻智能、永鼎股份、旭光电子等 [5] 一级市场融资动态 - 安东聚变完成近亿元首轮融资，投资方包括联想之星、啟赋资本等 [2] - 蔚来资本与米哈游2022年共同领投能量奇点近4亿元首轮融资 [3] - 中科创星2022年投资星环聚能、翌曦科技等多家初创公司 [4] - 全球商业化聚变企业数量从2024年45家增至2025年53家，累计融资总额达97.66亿美元，私人资本贡献89.71亿美元 [4] 产业链关键公司 - 上海超导作为全球可控核聚变龙头企业的高温超导材料供应商，IPO进程受关注，上海创业投资有限公司持股7.92%，蔚来资本相关实体持股5.29% [3] 技术进展与商业化前景 - 2022年底美国实验室实现可控核聚变"净能量增益"，能量增益达1.53倍 [7] - 2025年EAST项目实现1亿摄氏度1000+秒的"高质量燃烧"，代表商业化落地重要进展 [7] - 2025年是可控核聚变试验堆大发展一年，合肥BEST、上海中国聚变等项目近两年启动，预计"十五五"期间年均总投资150亿-200亿元，未来有望升至每年300亿-500亿元 [8]

战略科技力量壮大 - 中国空间站实现产品全部国产化、原材料全部国产化、关键核心元器件100%自主可控，在轨开展数百项空间科学实（试）验 [4] - 嫦娥五号从月球正面采集1731克月球样品，嫦娥六号带回人类首份1935.3克月球背面月壤 [4] - 数十万名科研人员通力协作，国家实验室体系建设稳步推进，国家科研机构、高水平研究型大学科研能力不断提升 [5] 原创科研成果涌现 - 全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现1亿摄氏度1066秒高约束模等离子体运行，创造新的世界纪录 [6] - 2024年全社会研发经费投入超3.6万亿元，稳居世界第二 [7] - 2025年全球创新指数排名首次跃升至第十位，比2020年上升4位 [7] 企业创新能力提升 - 成功研发世界首片8.6代OLED玻璃基板，实现高世代OLED超薄浮法玻璃基板技术国产化，技术从6代跟跑、8.5代并跑走向8.6代领跑 [8] - 2024年企业研发投入占比超过77% [9] - 国内拥有有效发明专利的企业达到52.4万家，其有效发明专利占国内总量的74.4%，较“十三五”末提升6.1个百分点 [9] 科研机制与人才活力 - 科研减负专项行动持续推进，审批报销流程缩短至1到2天，为青年人才配备实验室及启动经费 [10] - “十四五”期间国家重点研发计划参研人员中45岁以下占比超80%，项目负责人比例为43.3%，国家自然科学基金80%项目由45岁以下青年承担 [11] - 实施“双向揭榜挂帅”机制，2024年四川省发布3批次180项榜单，揭榜项目129个，总投入达31.71亿元 [12] 科技成果转化 - 全国技术合同成交额连续多年保持两位数增长，2024年达6.8万亿元 [13] - 政产研用协同机制完善，推动科技创新和产业创新深度融合 [12]

聚变能技术概述 - 模拟太阳产生清洁能源被视为人类的终极能源梦想 [1] - 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实现持续聚变 [2] - 可控核聚变集等离子体物理、核工程、材料科学等难题于一身 是人类构想的最复杂能源系统之一 [2] 全球研发进展与挑战 - 全球聚变能研发进入多路径并行、快速迭代新阶段 主流技术路线分为磁约束和惯性约束两大类 [3] - 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 [3] - 当前大型托卡马克装置可短暂实现聚变反应条件 但进一步提高聚变功率增益、改善等离子体约束稳定性及维持净能量输出仍面临巨大挑战 [3] 中国研发路径与成就 - 中核集团按实验堆、示范堆、商业堆路径开展研发 预计2027年左右开展燃烧等离子体实验 技术成熟后建设先导堆和商业堆 [3] - 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 [5] - 全超导托卡马克装置EAST创造1亿摄氏度1000秒高质量燃烧新世界纪录 紧凑型聚变能实验装置BEST主机关键部件完成安装 [5] 国际合作与影响 - 国际原子能机构聚变能研究与培训协作中心落地成都 标志中国在聚变能源领域国际地位与影响力显著跃升 [4] - 中国将与国际原子能机构、ITER组织及各国共同推进全球能源创新可持续发展 [5] - 成功实现可控聚变将从根本上破解对化石燃料依赖 并带动超导材料、人工智能控制等前沿领域集群发展 [2]

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]

全球创新指数排名与成就 - 深圳—香港—广州创新集群跃居全球创新集群榜首 [1] - 中国首次跻身全球创新指数前十名 [1] - 中国共有24个集群进入全球百强创新集群，连续三年保持全球第一 [6] 重大科技成果与突破 - “嫦娥六号”实现人类首次月背采样返回 [1] - 全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）完成1亿摄氏度1000秒运行 [1][3] - DeepSeek—R1人工智能模型的训练流程论文登上《自然》封面 [3] - 5G通信实现大规模应用，北斗导航提供全球精准服务 [3] - 脑机接口帮助截瘫患者站立行走，国产脑起搏器帮助3万名帕金森病患者改善运动功能 [3] 知识产权与专利实力 - 中国PCT国际专利申请量位居世界首位 [3] - 中国成为世界上首个国内发明专利有效量突破400万件的国家 [3] - 截至今年6月，战略性新兴产业有效发明专利拥有量达147.2万件 [3] 研发投入与企业创新 - 2024年全社会研究与试验发展经费投入超3.6万亿元，居世界第二位 [4] - 基础研究经费支出达2497亿元 [4] - 企业牵头和参与重点研发计划项目数量占比约80% [8] - 企业研发费用加计扣除比例由75%提高至100% [8] - 中国高新技术企业数量已超50万家 [8] - 2024年524家中国大陆企业进入全球工业研发投入2000强 [8] 创新驱动机制与政策支持 - 发挥新型举国体制优势，整合创新力量和资源 [6] - 推行“揭榜挂帅”、“赛马制”等模式，探索经费“包干制” [7] - 实行更加积极开放的人才政策，吸引并用好世界优秀人才 [7] - 支持企业参与国家重大科研任务，持续优化税收优惠政策 [8]

核聚变装置技术特征 - 装置高约11米、直径约8米、重400余吨，技术人员进行检修工作为实验做准备 [4] - 装置内部可实现可控核聚变反应，能稳定持续产生聚变能供应，用于产电、产热、制氢等未来能源市场 [4] - 全超导托卡马克核聚变实验装置是世界首个全超导托克马克，由我国科学家独立设计建造 [4] 技术突破与实验进展 - EAST装置于今年1月创造新世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行 [4] - 紧凑型聚变能实验装置（BEST）计划2027年完成建设并首次演示聚变发电 [4] - 2027年底完成建设后进行工程调试和物理实验，见证燃烧等离子体实验及取出第一度电的过程 [4] 行业意义与国家地位 - 装置为世界稳态近堆芯聚变物理和工程研究搭建重要实验平台 [4] - 我国成为世界上第一个掌握新一代先进全超导托卡马克技术的国家 [4] - 技术突破推动核聚变从实验室研究向工程应用跨越，提升磁约束聚变物理、工程、技术水平及人才培养 [4]

核聚变装置技术进展 - 全超导托卡马克核聚变实验装置高约11米、直径约8米、重400余吨，技术人员正进行检修工作为实验做准备[4] - 该装置能稳定持续产生聚变能供应，后续可用于产电、产热、制氢等能源市场应用[4] - 装置内部可实现可控核聚变反应，与太阳产生能量的原理相同[4] 实验成果与纪录 - EAST装置于今年1月创造新世界纪录，首次实现1亿摄氏度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行[4] - 该标志性成果实现我国聚变能源研究从基础科学向工程实践的重大跨越[4] 未来建设规划 - 升级版紧凑型聚变能实验装置（BEST）计划2027年完成建设并首次演示聚变发电[4] - 2027年底完成建设后将进行工程调试，开展燃烧等离子体实验并实现取出发电及点亮电灯过程[4] 技术地位与影响 - 全超导托卡马克装置由我国科学家独立设计建造，是世界首个全超导托克马克装置[4] - 该装置为世界稳态近堆芯聚变物理和工程研究提供重要实验平台[4] - 我国成为世界上第一个掌握新一代先进全超导托卡马克技术的国家[4]