AI巨头联手能源新贵！DeepMind跨界攻关核聚变难题！

2025年10月，科技界传来一则重磅消息：

谷歌旗下人工智能研究机构DeepMind与核聚变能源巨头Commonwealth Fusion Systems（CFS）正式携手，共同探索AI技术在核聚变能源开发中的应用。

这场跨界合作被业界比喻为“最强大脑”与“人造太阳”的联姻，标志着人类在追逐无限清洁能源的道路上迈出了关键一步。

强强联手：AI巨头与能源先锋的彼此选择

CFS并非普通创业公司，而是从麻省理工学院分离出来的科技新贵，在核聚变领域堪称技术领军者。

该公司正在建造的SPARC装置，是一种采用高温超导磁体技术的托卡马克装置，其目标极为明确：成为史上首个实现净能量增益的磁约束聚变装置。

所谓净能量增益，简单来说，就是聚变装置产生的能量要超过维持反应所需的能量，这是聚变能商业化的关键门槛。

而谷歌DeepMind在这场合作中扮演的则是“智慧大脑”的角色。

作为人工智能领域的全球先锋，DeepMind早在2022年就已证明深度强化学习算法能够有效控制托卡马克装置中的等离子体。

谷歌不仅提供技术支持，还直接投入了真金白银。

2025年8月，谷歌与英伟达等一起参与了CFS的8.63亿美元B2轮融资，并承诺从CFS首个商业发电厂采购200兆瓦电力。

这种“技术+资本+市场”的全方位支持，彰显了谷歌对核聚变能源前景的坚定信心。

对于此次合作，DeepMind的CEO德米斯·哈萨比斯曾在其哲学思考中透露端倪。

他将人工智能视为解决人类根本挑战的“终极工具”，并明确表示：

“如果我们以其中一种方式解决了能源问题，那么在人类历史上，我们将第一次不受资源限制。”

技术破局：AI如何攻克聚变难题

核聚变被称为能源领域的“圣杯”，其原理是模仿太阳的能量产生方式，将氢原子在极高温高压条件下融合成氦原子，并释放巨大能量。

然而，实现可控核聚变面临着一系列艰巨挑战。

等离子体控制是其中最大的难题。

在托卡马克装置中，等离子体需要被加热到数亿摄氏度。

这个温度比太阳核心温度还要高。

并用强大的磁场将其约束在真空腔内。

等离子体极不稳定，稍有扰动就会导致约束失败，反应终止。

传统方法中，科学家需要手动调节大量参数，包括磁线圈电流、燃料注入速率和加热功率等。

这个过程既复杂又低效，堪称“既要、又要、还要”的复杂物理难题。

DeepMind带来的破局之钥是其开发的开源等离子体模拟器，TORAX。

这一系统建立在JAX平台上，能够在CPU和GPU上运行，并可集成AI模型以提高性能。

CFS高级物理操作经理德文·巴塔利亚对此深有体会：“TORAX为我们在SPARC项目的模型设置和启动节省了无数小时。”

双方的合作主要围绕三个关键方向展开：

构建快速、精准、可微分的聚变等离子体模拟系统；

寻找最大化聚变能量输出的高效且稳健路径；

以及运用强化学习探索创新的实时控制策略。

未来前景：从实验室到商业化的漫漫长路

尽管技术前景令人振奋，但核聚变从实验走向商业化仍面临诸多挑战。

根据国际原子能机构(IAEA)发布的《2025年世界聚变展望》报告，聚变能技术正在从科学研究向工程实践和商业应用加速迈进。

目前，全球近40个国家正在积极推进聚变计划，私人投资已超过100亿美元，有超过160个聚变装置正在运行、建设或规划中。

IAEA总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西在报告前言中指出：“聚变能源不仅是一种新型能源，更是科技创新、产业转型与国际合作的催化剂。”

从技术发展阶段看，CFS的SPARC装置预计于2026年底完工，如果成功实现净能量增益，将是聚变能源发展的关键里程碑。

然而，这离真正的商业化发电还有相当距离。

中国原子能机构主任单忠德在IAEA报告中的评论指出了聚变商业化的现实挑战：

“聚变能商业化既面临实现燃烧等离子体自持、研发耐高能中子辐照与高热负荷材料、突破超导磁体技术、实现氚自持等科学和工程技术难题，

又需要应对构建成熟供应链体系、确保经济可行性、保障持续投资等产业生态挑战。”

全球格局：核聚变竞赛中的中国角色

在全球核聚变研发版图中，中国正扮演着越来越重要的角色。

就在2025年10月，世界聚变能源集团第2次部长级会议暨国际原子能机构第30届聚变能大会在四川成都召开。

会议期间，全球首个国际原子能机构聚变能研究与培训协作中心正式落地中国，由中核集团核工业西南物理研究院牵头。

这标志着中国在聚变能领域的地位与影响力得到国际社会认可。

国家原子能机构秘书长黄平在接受采访时表示：

“聚变能与裂变能相比，具有能量密度大、原料资源丰富、放射性污染低、固有安全性好等突出优势，是未来清洁能源的重要发展方向之一。”

在技术路线上，中国确立了“热堆-快堆-聚变堆”三步走战略，沿“实验堆-示范堆-商业堆”路径加强聚变研发。

目前，中国已有100多家企业、大学和研究机构成立了聚变创新联合体和聚变产业联盟，着力推动产学研融合创新。

与此同时，私营资本也在全球核聚变领域积极布局。

IT桔子数据显示，目前美国核聚变赛道共有23笔公开的投资事件，9家公司获投，总融资金额估计达到了269亿元。

除了CFS，还有Helion、Zap Energy等多家初创公司获得了大量风险投资。

人工智能与核聚变的结合，代表着人类在解决能源问题上的全新思路。

当算力与能量相遇，当数据与等离子体共舞，我们正在见证一场能源革命的曙光。

正如DeepMind CEO哈萨比斯所展望的，如果我们能通过AI解决能源问题，人类将首次摆脱资源限制，开启一个“后稀缺时代”。

这条路固然漫长，但DeepMind与CFS的合作无疑为我们点亮了一盏前行的明灯。