作者 | 吳一波

　　重要的信號(hào)出現(xiàn)了：中國(guó)正在一個(gè)可能“卡脖子”的關(guān)鍵領(lǐng)域發(fā)力，重要程度堪比“兩彈一星”。

　　可控核聚變，一個(gè)真正關(guān)系國(guó)運(yùn)的戰(zhàn)場(chǎng)。

　　據(jù)聚變產(chǎn)業(yè)跟蹤機(jī)構(gòu)Fusin Energy Base的數(shù)據(jù)，由于中國(guó)力量“狂飆”，2024年全球聚變股權(quán)投資額近30億美元，創(chuàng)下歷史新高。

　　其中，中國(guó)投資增速極為顯著：

　　圖中可以看到，全球聚變股權(quán)融資額曾在2021年迎來(lái)一次高峰，當(dāng)時(shí)來(lái)自美國(guó)的投資額占據(jù)了絕對(duì)主導(dǎo)。但此后，美國(guó)投資無(wú)論是總量還是份額都有所下降，中國(guó)開(kāi)始奮起直追。

　　短短三年內(nèi)，中國(guó)對(duì)可控核聚變的股權(quán)投資出現(xiàn)了幾乎“從無(wú)到有”的爆發(fā)式增長(zhǎng)，迅速一度超越美國(guó)。

　　要知道，可控核聚變雖然被譽(yù)為“能源問(wèn)題終極方案”，但難度同樣是“珠穆朗瑪峰”級(jí)別的，科學(xué)界曾經(jīng)有一個(gè)說(shuō)法：可控核聚變距離完全實(shí)現(xiàn)，永遠(yuǎn)還有50年。

　　更讓人意外的是，今年2月，美國(guó)核聚變“獨(dú)角獸”的Helion Energy獲得了一筆4.25億美元的融資，投資者名單中不僅有光速創(chuàng)投、日本軟銀等，甚至還出現(xiàn)了OpenAI的創(chuàng)始人Sam Altman。

　　為什么中美對(duì)于核聚變領(lǐng)域的投資，先后出現(xiàn)大幅升溫，吸引了最前沿科技大佬的目光？

　　可控核聚變，會(huì)不會(huì)突然照進(jìn)現(xiàn)實(shí)？

　　我們首先捕捉到的一個(gè)重要信號(hào)是，中國(guó)對(duì)可控核聚變的重視程度，前所未有地提升。

　　2024年12月29日，由25家央企、科研院所、高校等單位在成都宣布成立可控核聚變創(chuàng)新聯(lián)合體，會(huì)議上提到：

可控核聚變

作為人類(lèi)能源問(wèn)題的理想解決方案，

要切實(shí)增強(qiáng)培育發(fā)展未來(lái)產(chǎn)業(yè)的

　　可見(jiàn)，中國(guó)已經(jīng)將可控核聚變技術(shù)的研發(fā)，上升到大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)、培育未來(lái)產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略高度，力求盡快趕超。

　　據(jù)日本調(diào)查公司Astamuse的數(shù)據(jù)，2015年以后中國(guó)在核聚變領(lǐng)域申請(qǐng)的重要專(zhuān)利大幅增多，超過(guò)了美國(guó)。

　　甚至有機(jī)構(gòu)作出預(yù)測(cè)：

　　中美兩國(guó)都有可能在2028年前后將核聚變發(fā)電推進(jìn)到應(yīng)用階段。

　　中國(guó)近兩年核聚變相關(guān)投資大幅增長(zhǎng)，最直接的動(dòng)因是央企入局、動(dòng)作頻頻。6月17日，中石油集團(tuán)旗下中油資本發(fā)布公告稱(chēng)，該公司擬與中石油集團(tuán)及中國(guó)石油共同向旗下的產(chǎn)業(yè)投資平臺(tái)昆侖資本增資32.75億元，用于投資可控核聚變項(xiàng)目。

　　據(jù)澎湃新聞報(bào)道，中石油此次增資昆侖資本，是為了入股中國(guó)聚變能源有限公司（下稱(chēng)中國(guó)聚變公司），成為這家公司的僅次于中核集團(tuán)的第二大股東。

　　公開(kāi)信息顯示，中國(guó)聚變公司與上文提到可控核聚變創(chuàng)新聯(lián)合體同步掛牌成立，其意味相當(dāng)明確：

　　作為行業(yè)“國(guó)家隊(duì)”，肩負(fù)核聚變邁向產(chǎn)業(yè)化的使命。

　　許多地方國(guó)資甚至民企也在扎堆入局。比如，被稱(chēng)為合肥核聚變“獨(dú)角獸”的聚變新能，股東方就包括昆侖資本、合肥市國(guó)資、中科院旗下的合肥科學(xué)島以及蔚來(lái)旗下的蔚聚科技。

　　以及上海的核聚變初創(chuàng)企業(yè)能量奇點(diǎn)，投資方除了蔚來(lái)資本，紅杉中國(guó)種子基金、藍(lán)馳創(chuàng)投，甚至還有游戲公司米哈游。

　　天量資金所向，一時(shí)風(fēng)起云涌。

　　相比中國(guó)，太平洋對(duì)岸的美國(guó)投資界，互聯(lián)網(wǎng)公司也動(dòng)作不斷。

　　2024年10月，美國(guó)核聚變能源初創(chuàng)公司Zap Energy獲得了日本瑞穗金融集團(tuán)的一筆投資，而Zap Energy的投資者就包括了微軟創(chuàng)始人比爾·蓋茨的突破能源風(fēng)險(xiǎn)投資公司。

　　今年2月，同為美國(guó)核聚變“獨(dú)角獸”的Helion Energy獲得了一筆4.25億美元的融資，投資者包括OpenAI的創(chuàng)始人Sam Altman。

　　老錢(qián)與新錢(qián)都爭(zhēng)相投入，核心的焦慮點(diǎn)只有一個(gè)：能源。

　　如今的人工智能，是一只恐怖的“吞電巨獸”。

　　據(jù)國(guó)際能源署的報(bào)告，2022年全球數(shù)據(jù)中心的總耗電量約460太瓦時(shí)，約占全球用電量的2%。到2026年，這一數(shù)據(jù)將超過(guò)1000太瓦時(shí)，大約是整個(gè)日本2022年全年的用電量。

　　可控核聚變，正是解決能源問(wèn)題可能的一個(gè)“終極答案”。

　　可以設(shè)想一下：一個(gè)能源比現(xiàn)在富裕幾十倍、幾百倍的世界，會(huì)是怎么樣的？

　　在劉慈欣的科幻小說(shuō)《三體》里曾經(jīng)描繪過(guò)一段未來(lái)社會(huì)“無(wú)線(xiàn)輸電”的場(chǎng)景：天上飛的、手里拿的、水里游的，所有設(shè)備都由隔空無(wú)線(xiàn)供電。

　　如果實(shí)現(xiàn)可控核聚變，這種“奢侈”的供電方式，完全有可能實(shí)現(xiàn)。它給人類(lèi)帶來(lái)的改變絕對(duì)是顛覆性的，可能遠(yuǎn)超前三次科技革命。

　　要知道，核聚變的原材料是氫的同位素氘和氚，它們廣泛存在于占地球面積70%的海洋中，幾乎可以說(shuō)是無(wú)窮無(wú)盡。

　　而且理論上，1克核聚變?nèi)剂峡僧a(chǎn)生的熱量與約8噸石油產(chǎn)生的熱量相同，是目前核電站產(chǎn)生核裂變反應(yīng)產(chǎn)生熱量的4倍。一旦掌握可控核聚變，人類(lèi)可利用的能源規(guī)模只取決于核聚變反應(yīng)堆的數(shù)量，擁有了近乎無(wú)限的能源，打開(kāi)無(wú)窮的可能性：

　　比如，可以大規(guī)模蒸餾海水徹底解決缺水問(wèn)題，甚至制造人工氣候，讓沙漠戈壁成為綠洲；

　　再者，可以通過(guò)粒子對(duì)撞機(jī)生產(chǎn)出任何需要的物質(zhì)，黃金等貴金屬都不再稀有；

　　甚至，通過(guò)聚變反應(yīng)驅(qū)動(dòng)的飛船進(jìn)行星際移民……

　　曾有科學(xué)家提出設(shè)想，裝備慣性約束核聚變發(fā)動(dòng)機(jī)的飛行器可以達(dá)到光速1%-10%，可以讓我們能在40-100年內(nèi)到達(dá)比鄰星。

　　未來(lái)的人類(lèi)文明，究竟是被永久困在地球上，還是真正邁向星辰大海？

　　這可能取決于，我們何時(shí)點(diǎn)亮可控核聚變的科技樹(shù)。

　　目前，可控核聚變的技術(shù)突破，來(lái)到了一個(gè)微妙的時(shí)刻。

　　早在上世紀(jì)50年代，蘇聯(lián)就設(shè)計(jì)出了第一代核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（托卡馬克裝置），迄今已經(jīng)過(guò)去70年。同時(shí)期誕生的計(jì)算機(jī)，已經(jīng)從一座房子大小，進(jìn)化到口袋就能放下。核聚變技術(shù)卻始終沒(méi)有什么“質(zhì)”的突破。

　　這是因?yàn)椋煽睾司圩兠媾R兩座難以逾越的“大山”。

　　一是，達(dá)成可控核聚變的條件非常難。打個(gè)比方，可控核聚變就是造一顆小型太陽(yáng)，還要通過(guò)某種方式將它約束起來(lái)。

　　這需要的最低溫度大概是5000萬(wàn)至1億攝氏度。目前人類(lèi)能造出的熔點(diǎn)最高的物質(zhì)——鉿合金，熔點(diǎn)也不過(guò)4215攝氏度。任何材料接觸到核聚變產(chǎn)生的等離子體，都會(huì)被瞬間熔毀。

　　目前國(guó)際上主流的技術(shù)路線(xiàn)是磁約束聚變，用強(qiáng)大的磁場(chǎng)“關(guān)住火球”，讓等離子體在一個(gè)穩(wěn)定空間中持續(xù)“燃燒”。其中最廣泛采用的就是托卡馬克裝置，全球已經(jīng)有100多臺(tái)建成并運(yùn)行。

　　世界上在建的最大托卡馬克裝置是1985年由歐盟、中國(guó)、韓國(guó)、蘇聯(lián)、日本、印度和美國(guó)等大國(guó)共同立項(xiàng)建設(shè)的國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER），原定今年完成，但工期一拖再拖，投入使用時(shí)間已調(diào)整至2034年。

　　EAST局部（圖源：光明日?qǐng)?bào)）

　　目前，在磁約束路線(xiàn)上，中國(guó)的技術(shù)積累已經(jīng)走在第一梯隊(duì)。今年1月，由中科院等離子體物理所全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置（EAST）再次刷新世界記錄，首次完成1億攝氏度1000秒高質(zhì)量燃燒。

　　但這還不夠，可控核聚變還有第二個(gè)難題：實(shí)現(xiàn)能量的正收益。

　　人們用Q值來(lái)指代聚變反應(yīng)釋放能量與為了引發(fā)和維持聚變反應(yīng)而輸入能量的比值。為了實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用，Q值至少要達(dá)到10以上。

　　現(xiàn)在我們能做到多少呢？全世界托卡馬克裝置的Q值最高紀(jì)錄，只有0.7左右，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

　　就算采用另一種技術(shù)路線(xiàn)“慣性約束聚變”，用強(qiáng)大的激光或粒子束瞬間加熱燃料，使其發(fā)生聚變反應(yīng)，最高也只能做到4.13的Q值，且沒(méi)有考慮給整個(gè)設(shè)備充電的高額電能消耗。

　　國(guó)際上一般將可控核聚變的發(fā)展階段分為六個(gè)階段：

　　原理性研究——規(guī)模試驗(yàn)——燃燒試驗(yàn)——反應(yīng)堆工程試驗(yàn)——示范堆——商用堆

　　目前只有中美歐少數(shù)幾個(gè)國(guó)家，能挺進(jìn)燃燒試驗(yàn)這一階段，距離商用還很遙遠(yuǎn)。

　　但是，人類(lèi)的技術(shù)突破，從來(lái)都不是線(xiàn)性的，完全有可能出現(xiàn)突飛猛進(jìn)。

　　資本已經(jīng)嗅到其中的一絲機(jī)會(huì)，正在加快布局。

　　根據(jù)ITER歐洲協(xié)調(diào)機(jī)構(gòu)——?dú)W洲聚變能組織（Fusion for Energy）最近發(fā)布的《全球私營(yíng)核聚變行業(yè)投資報(bào)告》，截至2025年6月10日，累計(jì)流向私營(yíng)聚變企業(yè)的投資金額從2020年的15億歐元增加至99億歐元。

　　這足以說(shuō)明，近幾年來(lái)資本市場(chǎng)對(duì)于核聚變領(lǐng)域的關(guān)注大幅升溫。

　　事實(shí)上，誰(shuí)要是能夠率先掌握核聚變的密碼，誰(shuí)就能擁有足以顛覆世界的力量。這樣的“大殺器”，世界上的科技強(qiáng)國(guó)們都不敢不跟進(jìn)投入。

　　就連過(guò)去二十年持續(xù)提倡“退核”的德國(guó)，也打算重回牌桌了。

　　今年3月，新當(dāng)選的德國(guó)聯(lián)合政府在首次聯(lián)合聲明中就提出要“加強(qiáng)核聚變研究，目標(biāo)是擁有世界第一個(gè)核聚變反應(yīng)堆”。英國(guó)、日本、韓國(guó)也提出了自己的“核計(jì)劃”。

　　上世紀(jì)50年代，蘇聯(lián)的核物理科學(xué)家列夫·阿爾茨莫維奇，在研究出托卡馬克裝置后就曾經(jīng)說(shuō)過(guò)一句名言：

　　“當(dāng)社會(huì)需要核聚變技術(shù)的時(shí)候，核聚變就能實(shí)現(xiàn)。”

　　縱觀人類(lèi)歷史上的數(shù)次科技革命，從來(lái)都不是事先規(guī)劃好、按部就班實(shí)現(xiàn)的，在無(wú)數(shù)次實(shí)踐、試錯(cuò)和摸索，終有一日擦出靈感的火花，瞬間翻越千山，抵達(dá)星辰大海。

　　這也是一場(chǎng)國(guó)運(yùn)之戰(zhàn)。在波瀾壯闊的科技競(jìng)賽中，中國(guó)絕對(duì)不能缺席。

　　參考資料：

　　1.獨(dú)家｜押注核聚變，中石油昆侖資本將成為中國(guó)聚變能源公司第二大股東

　　2.光明日?qǐng)?bào) “人造太陽(yáng)”，何時(shí)成真

　　3.華泰證券 “夸父”追“日”，可控核聚變離我們還有多遠(yuǎn)？

　　4.智谷趨勢(shì) 24家巨頭突然集結(jié)，準(zhǔn)備在中美差距最小的這一領(lǐng)域“搞”點(diǎn)事

　　5.財(cái)經(jīng)雜志 行業(yè)觀察 | 終極能源曙光顯現(xiàn)，全球核聚變競(jìng)爭(zhēng)提速