行业与公司 * 行业为可控核聚变能源行业[1] * 涉及的公司与机构包括：美国CFS公司、科大讯飞、合肥等离子所、DeepMind、普林斯顿团队、中国王秋良院士团队、上海超导、新奥集团[1][2][7][9] 核心观点与论据 当前面临的主要技术挑战 * 燃烧等离子体稳态运行控制是关键挑战 真正实现人体燃烧的装置稀缺 掌握技术的团队很少[1][2] * 高能中子辐照对材料造成结构性影响 氘氚反应产生14兆电子伏特高能中子 导致材料断裂、疲劳、应力破坏和腐蚀[2][3] * 高热复合材料面临耐热性能瓶颈 聚变反应温度达1亿度甚至更高 材料耐久性和稳定性尚未完全突破[1][3] * 聚变电站商业化面临氚燃料自给自足难题 氚循环和储存的工程实践经验缺乏[4][5] * 等离子体稳态运行控制是难题 需通过AI优化控制模型实现精准磁场控制[5] 人工智能（AI）的应用 * AI应用于等离子体装置运行控制模型开发 例如科大讯飞与合肥等离子所合作利用积累数据进行模型开发[1][2] * AI通过深度强化学习预测等离子体撕裂并进行精准磁场控制 以实现稳态运行[6] * AI被用于加速抗辐照材料、高温超导材料等新型材料的研发 提升关键材料性能[1][6] * DeepMind结合普林斯顿团队在AI与材料体系结合方面有所突破[9] 高温超导技术的影响 * 高温超导技术对聚变反应堆发展至关重要 高温超导磁体能显著减小装置体积并提高产量[7] * 美国CFS公司突破20特斯拉高温超导磁体 建设全高温超导装置Spark 其体积仅为ITER的1/8但产量更高[1][7] * 高温超导仍面临电池应力控制、失超测试和保护等工艺挑战[7] * 中国王秋良院士团队达到25特斯拉 多家初创公司推进该技术的工程化应用[1][7] 新型聚变技术路线 * 当前主流技术路线为磁约束（如托卡马克 占比超过50%）和惯性约束（如激光驱动、Z箍缩）[3] * 氘氚反应是主流燃料方法 占75%比例 优势是反应截面大、点火条件低 缺点是产生放射性氚和高能中子[3] * 氘-氦3反应无放射性且生成少量中子 但难度更高 需要58亿度更高温度及更严格条件（10^22次方） 地球氦三储量有限[2][3][8] * 氢硼反应是终极能源方案 几乎无中子产生且燃料储备丰富 但需要3050亿度极高温度 工程难度极大[3][8] 国内外发展进展 * 国际上 美国CFS公司在高温超导磁体方面取得突破 DeepMind在AI与材料结合方面有进展[9] * 中国自2006年加入ITER项目 在抗中子辐照材料、氚循环及供应链成熟度方面做出大量基础工作[9] * 中国多家企业积极推进技术工程化 如上海超导及其初创公司实现实验室到工程化转化 新奥集团探索氘-氦3路线[9] 其他重要内容 * 可控核聚变商业化发电虽已接近实现 但仍需克服重大技术挑战[3] * 新奥集团计划通过国家队储备的大量氚衰变产生氦三 为未来氘-氦3路线提供燃料来源[9]