能量奇点工程师：期待“人造太阳”装置运行再获突破｜在春天许一个愿望

来源：界面新闻

界面新闻见习记者｜蒋习
界面新闻编辑 | 张慧

1月7日，能量奇点磁体加工工程师张哲文发了一条朋友圈。

这位惯于与数字为伴、鲜少以文字表露心绪的工程师，破例写下数行感言。

“去年今年很多时间都扑在70上，光我们磁体的测试就大大小小验证了三次，也算兑现了自己说的把事情做得更漂亮的承诺。磁体的鲁棒、电源的稳定、加热和电流驱动的成功运行、第一壁的成功设计都离不开我们研发团队的辛苦探索，期待不久之后更好的结果。”

张哲文于1月7日发布的朋友圈

他所说的“70”，是指能量奇点自主研发建造的高温托卡马克装置洪荒70。

当日，可控核聚变商业公司能量奇点宣布，洪荒70在第5319次实验中，成功实现了120秒稳态长脉冲等离子体运行。

这一实验结果标志着洪荒70已经具备可靠的长脉冲运行能力，进一步验证了高温超导托卡马克的工程可靠性和运行稳定性。

这也是全球首个商业公司研发建造的核聚变装置，成功实现了百秒量级的等离子体电流长脉冲运行。

这一突破的背后，是张哲文等工程师们日复一日的坚持。

张哲文本科就读于机械工程专业，毕业后进入航空线缆行业，主要从事航空航天的线缆与线束系统相关工作，涵盖布线设计与线缆制造等环节。

2023年初，能量奇点向他抛来橄榄枝。

能量奇点成立于2021年6月，是国内首家聚变能源商业公司，专注于高温超导托卡马克研发，目标是加速推动聚变能源商业化。

在天文学中，奇点(singularity)是一个体积无限小、密度无限大的点。它既是广义相对论中时空发生无限扭曲之处，也是大爆炸宇宙论追溯的宇宙演化的起点，抑或黑洞中心的点。

“面试时我曾提到，公司的名字起得很有水平，从中能感受到对聚变发电的思考与愿景。”张哲文回忆称。

怀着这样的认同感，张哲文加入了能量奇点，负责超导磁体及电流引线的结构与加工。

彼时，能量奇点成立尚不满两年，国内商业可控核聚变赛道也刚刚起步。

核聚变是轻原子核结合成较重原子核并放出巨大能量的过程。由于聚变原材料资源相对丰富，且无污染排放，可控核聚变一直被认为是人类解决能源问题的重要出路。

在这个“科幻级”技术领域，科研成果和人才都很稀缺。

“2023年，国内各行各业98%的人都没有接触过核聚变。公司当时的招聘方向，主要面向技术成熟、经验可迁移的大产业。比如结构岗，会从船舶、航空航天、汽车等领域招人；我们做磁体的，更多偏向机电背景。”张哲文表示。

可控核聚变领域存在着一个著名的“50年悖论”，即距离实现可控核聚变永远有50年。

身边许多人并不理解他的选择：“放着事少、离家近的工作不做，非要跑出去干这个？”“做这个跟吃了上顿没下顿似的，想想都心慌。”

“但我觉得开拓者的角色很有意义，”张哲文认为，“正因为没人做，我们才要第一个去做。”

洪荒70是全球首台全高温超导托卡马克装置。磁体系统是该装置的核心系统，成本占比较高。

据国联民生证券研报，以美国高温托卡马克ARC项目为例，磁体系统成本为占46%。

洪荒70磁体系统涉及的环向场(TF)线圈、极向场(PF)线圈和中心螺线管(CS)线圈，全部采用高温超导材料。其中，中心螺线管(CS)磁体作为装置的关键部件，承担产生强磁场的重要任务，对实现核聚变反应至关重要。

“高温超导磁体本质上是一个线圈，通电后产生磁场，就像一座‘磁笼’，将聚变产生的高温等离子体约束在既定形状内。等离子体在反应过程中释放巨大能量，必须通过磁约束将其控制在中心区域，避免过量散射到装置结构件上造成严重破坏。”张哲文解释称。

2024年3月，洪荒70建成，同年6月首次等离子体放电。

作为洪荒70磁体系统的核心成员，张哲文肩上的担子不轻。

他至今忘不了洪荒70一期实验结束后，那份挥之不去的挫败感。

一期的目标是点亮等离子体，但他和同事们对装置性能抱有更高期待。“最终等离子体成功点亮，但在长脉冲运行方面并未达到内部预期。”

“无比沮丧，食不甘味。”他用八个字表达了当时的心境。

但实验还得继续。“不能说‘不行就算了’。”就像他喜欢的动漫人物——《灌篮高手》中的三井寿，张哲文也是个不轻易放弃的人。

2025年11月，洪荒70长脉冲运行实验正式启动。

中控室里，所有人都屏住呼吸，紧盯屏幕上的参数，在心里默数。测试负责人攥着手机计时，每一秒都像被拉长。当计时器跳到120秒时，仿佛时间停滞，万籁俱寂。

紧接着，掌声爆发，中控室里沸腾了，他也终于悄悄松了那口气。这是他回忆起第5319次实验的情景。​

“实验没有想象中那么高大上、玄乎。它需要的是一群人，日复一日枯燥地重复、摸索，一点一点往前推。”

张哲文 图片来源：受访者供图

今年1月19日，能量奇点宣布，洪荒70在第5609次实验中成功实现了335秒稳态长脉冲等离子体运行。

2月2日，能量奇点宣布，洪荒70第5755次实验中成功实现了1337秒稳态长脉冲等离子体运行。

单从运行时长看，洪荒70此次实现的长脉冲等离子体运行，已超越中科院合肥物质科学研究院EAST全超导托卡马克装置，于2025年2月创下的1066秒世界纪录。

当前可控核聚变技术路线主要有三种：重力场约束核聚变、激光惯性约束核聚变和磁约束核聚变。其中，磁约束核聚变目前研究的装置包括托卡马克、仿星器、反向场箍缩、场反位形(FRC)及磁镜等。

托克马克被誉为“人造太阳”，是当前国内主流技术路线，也是技术最成熟的路线。除能量奇点外和EAST实验装置，“中国环流三号”装置也采用托卡马克技术路线。

2026年开年，可控核聚变成为资本关注的热门赛道。

1月12日，星环聚能宣布完成10亿元A轮融资，刷新国内民营核聚变企业单笔融资纪录，亦是开年以来该领域最大规模融资。

同月月初，复旦大学现代物理研究所(核科学与技术系)聚变团队孵化企业——东昇聚变亦完成数亿元天使轮融资。

政策层面也为这一前景提供了明确支撑。“十五五”规划建议中明确提出，推动量子科技、生物制造、氢能和核聚变能、等成为新的经济增长点。

2026年1月15日，《中华人民共和国原子能法》正式施行。这是中国核能领域的首部基础性、综合性的法律。第二章第十四条明确了“国家鼓励和支持受控热核聚变的科学研究与技术开发”。

在区域层面，能量奇点所在地的上海，则率先将可控核聚变纳入“未来产业”版图。

上海未来产业基金定位于逆周期耐心资本，致力于推动上海及全国科技成果转化。截至目前，该基金已投资星环聚能、东昇聚变、翌曦科技、中国聚变能源有限公司等可控核聚变产业链企业。

唱衰之声亦如影随形。例如，马斯克认为太阳已是“天空中巨大的、免费的核聚变反应堆”，并称“在地球上建造小型核聚变反应堆是一种经济浪费。”

但在张哲文看来，可控核聚变不是可选项，而是必选项。

“AI算力正以指数级跃升，它对能源的需求也在成倍增长。能源瓶颈终将到来，无限清洁能源不是我们期盼做成的事，是我们必须做成的事。”

能量奇点在成立之初就确立了目标，即力争成为全球第一家建成聚变电站的公司。“别人说‘五十年实现’，我们不能也等五十年。”

对于2026年的工作，张哲文最大的愿望是，希望洪荒70实现更高参数的运行，“这也是全公司上下最期待的事。”

但目标要一步步实现。眼下，他最迫切的心愿，是洪荒70的稳态长脉冲等离子体运行突破一万秒。

“我们也盼着洪荒170顺利进入工程阶段，扎实做关键节点的工艺验证。公司自研的多个子系统，如高场物理性能测试系统，也希望能于年内投用。”张哲文称。

强磁场紧凑型高温超导托卡马克工程样机洪荒170，是能量奇点正在研发的下一代装置。该装置以实现聚变净能量增益为目标，计划于2028年建成。