第300章  CFETR数字方舟

    面对国家队的坦诚和期待，陆安顿了顿，环视众人微笑著说道：「可控核聚变是一个庞大且复杂的系统工程，它涉及的理论深度、工程广度、资源投入都是巨大的。」

    陆安补充道：「星界动力航天独自攻克，固然有星流」利器助攻，也势必面临人才、资源、尤其是工程化经验的巨大瓶颈。」

    李院士等一众与会者都不由得点了点头表示认可。

    其实吧，陆安不需要他们加盟也能轻松点亮可控核聚变技术，毕竟对他来说这只是技术的复刻。

    不过他依然这么说，并非是谦虚，而是考虑到了国家层面的担忧他一个人掌握这种关键的能源。

    说白话就是，这个事情要推进，同时不能吃独食。

    陆安倒也从来没有想过吃独食这个事情，而且这也不是他的第一优先级，他要的是自己能用就行，以后冲出地球，去太空开「分矿」需要可控核聚变这一科技树的支持。

    「李院士还有诸位专家们，聚变能源是人类文明的共同梦想，也是我们星界动力长远愿景中不可或缺的一环。」

    陆安停顿了一下，然后掷地有声地说道：「星界动力愿意并决心利用我们所掌握的星流」技术优势，与在场的国家队机构通力合作，共同攻关，致力于将可控核聚变技术从遥远的梦想变为现实的能源。」

    会议室里安静了片刻，随即，李院士等人的眼中爆发出惊喜的光芒。

    大方就此向定调，接下来的会谈就是具体合作细则的讨论交换意见。

    在长达两个半小时的商谈里，最终达成了多方共同的目标。

    第一，成立国家聚变数字联合实验室。

    由星界动力航天提供完全版「星流」仿真软体和技术支持，与SWIP、ASIPP等机构共同建构CFETR级未来商用聚变堆芯。

    在虚拟空间中，完成堆芯物理、结构设计、热工水力、安全系统等几乎所有关键环节的模拟、优化和集成验证。

    这将极大加速工程设计成熟度、降低实验叠代风险和成本。

    第二，聚焦关键瓶颈，成立专项技术攻关小组。

    比如，等离子体高约束模式的稳定控制与破裂缓解，利用「星流」工具的精准模拟，陆安也会抽时间著手开发更先进的控制算法。

    他现在有灵曦辅助，花不了多少时间，即便手上的事务繁多也应付得过来。

    再比如，抗辐照、耐高温第一壁材料的虚拟筛选与设计，由「星流」工具模拟指导新材料研发方向，大幅缩短研发周期。

    还有氚燃料循环与自持技术的模拟优化等等，集中力量，逐个击破技术难点。

    第三，探索新型聚变装置概念的联合预研。

    不局限于托卡马克，利用「星流」工具快速评估仿星器、紧凑型托卡马克甚至一些更前沿概念，如Z箍缩、雷射聚变某些环节的潜力，为国家聚变技术路线的战略决策提供更坚实、更快速的数据支撑。

    第四，人才培养与知识融合。

    星界动力的工程师与国家的聚变科学家、工程师进行深度交流和联合培养。

    将「星流」工具的强大工程化能力和敏捷研发模式带入聚变领域，而合作的各路国家队机构将深厚的聚变物理知识和工程经验反馈给星界动力。

    末了，陆安环视众人说道：「诸位，我们星界动力航天的目标，从来不仅仅是发射火箭，我们的愿景是拓展人类文明的生存空间。」

    「而实现这一愿景，离不开几乎无限的清洁能源。」

    「攻克可控核聚变技术，其意义必然是会远超商业上的成功，这是功在当代、利在千秋的民族伟业，也是人类命运共同体的必然要求。」

    「星界动力愿倾力相助，与各位一道并肩作战，力争在未来十年内，实现聚变点火和持续燃烧的革命性突破，乃至商用落地。」

    陆安的话音刚落，的李院士也十分振奋的说道：「有你和星界动力这样的生力军加入可控核聚变攻克的事业，有国家的鼎力支持，我仿佛看到了聚变之光不久将在东方亮起的那一刻。」

    「我代表国内的聚变界的同仁表示感谢，也期待与星界动力，共同书写我国乃至世界聚变能源的历史新篇章！」

    这是一次历史性的会谈，标志著国内可控核聚变研究进入了一个全新的阶段「星流」赋能下的「数字驱动聚变」时代。

    这一场由国家意志、顶尖科研力量与颠覆性工业软体紧密结合的、向终极能源发起的集团式冲锋，就此拉开序幕。

    陆安和他的星界动力，再次将自身命运与一个宏大的国家战略、一个关乎人类未来的梦想，紧密地联系在了一起。

    目标定在了十年后，也就是2028年，在场的人不知道这个时间节点的寓意。

    实际上陆安是对这个时间的预期是有筹划的，因为在他的上一世，人类就是在这个时间节点发现了「蒙特摩洛斯」小行星。

    最终计算其轨道路径后确认会在2036年与地球迎面相撞，坠入非洲大陆的「蒙特摩洛斯」这个地点，也因此而得名。

    不过这一世，陆安肯定是要著力推动提前发现，因为科技发展的节点比上一世大大提前。

    值得一提的是，可控核聚变的实现，尤其能够商用落地成功的关键还需要搞定另一个东西，那就是室温超导材料。  

    原因主要在于其在磁场强度、能量效率、系统体积和运行成本方面具备革命性优势。

    它能从根本上解决聚变装置对强磁场、低能耗、低成本、高稳定性的核心需求，是从「实验装置」走向「商业聚变电站」的技术跃迁点，让人类真正掌握「人造太阳」的能源未来。

    要明白其意义，首先得明白超导技术在可控核聚变中扮演的角色。

    核聚变就是将两个轻原子核，如氘和氚在极高温高压下融合成一个重原子核，并释放巨大能量的过程。

    而要实现可控核聚变，主要有两大难题。

    其一，如何约束？

    聚变燃料需要被加热到上亿摄氏度，形成等离子体。

    目前人类科技树里没有任何实体材料容器可以承受这个温度，当下最主流的技术路线就是「磁约束」路线，即用强大的磁场构筑一个无形的「磁笼」，将高温等离子体悬浮在空中，不让它接触容器壁。

    其二，如何实现能量增益Q>1呢？

    启动和维持聚变反应，包括产生磁场、加热等离子体等，需要消耗巨大的能量。

    只有当聚变反应产生的能量持续地、稳定地大于输入能量时，聚变才有实用价值，而要实现持续的商业发电，更是需要Q值远大于1。

    在「磁约束」装置，如托卡马克中，产生强大磁场的核心部件是超导磁体。

    要产生足够约束等离子体的磁场，需要在线圈中通入巨大的电流。

    如果使用普通铜线圈，电阻会产生巨大的热量，消耗的电力将是天文数字，比聚变产出的能量还多，导致系统永远无法实现能量净增益。

    目前所有大型的、旨在实现能量增益的托卡马克都采用低温超导技术。

    这些材料需要在液氦提供的极低温度下才能工作。

    如果有了「室温超导」材料，情况就完全不同了。

    假设当代已经拥有了一种真正实用化的、可以大规模工程应用的材料，它能在室温或远高于液氮温度，如0°C以上实现超导，那么它将从以下几个根本性方面解决核聚变的瓶颈。

    一是极大降低建设和运行成本，提升经济可行性省去复杂的制冷系统，目前的低温超导需要庞大、精密且极其昂贵的液氦制冷系统和多层绝热结构。

    室温超导将完全省去这套系统，大幅降低聚变装置的材料、建造和安装成本。

    制冷系统本身就是一个吞电巨兽，如果能够去掉它，聚变电站的「厂用电」将大大减少，使得净输出功率更高，更容易实现经济盈利。

    二是充许建造更强、更紧凑的磁场磁场强度是关键，磁场的约束能力与其强度密切相关。

    而磁场越强，就能将等离子体约束得越好、越稳定，同时也可以让聚变装置做得更小、更紧凑。

    工程限制也得以突破，低温超导材料有其临界磁场上限，超过这个上限就会失去超导性。

    一些有潜力的高温超导材料虽然也需要冷却，但临界磁场更高。

    而理想的室温超导材料同时具备高临界温度、高临界磁场和高临界电流。

    这将充许设计出磁场强度远超现在的磁体，丛而建造出更小、更便宜、性能更高的聚变堆。

    三是提高装置的可靠性和可维护性。

    极低温系统是托卡马克中复杂且脆弱的环节，移除它，整个系统的机械设计和运行都会变得更简单、更稳定，维护间隔更长，停机时间更短。

    对于需要连续运行数年的商业电站而言，这一点是至关重要的。

    最后是能够解锁更优的设计方案。

    强大的室温超导磁体可以使一些更具潜力的约束方案，如仿星器、紧凑型球环等，变得更容易实现，这些方案可能比传统的托卡马克更稳定、更适于连续运行。

    当前使用低温超导的核聚变，就像一部性能强大的手机，但必须一直连接著一个沉重、昂贵、耗电的外置冰箱才能工作。

    它能用，但几乎无法普及。

    而拥有室温超导的核聚变就像一部同样强大，但不再发热、续航持久的手机O

    它从一部「原型机」变成可以大规模生产和使用的「商品」了。

    因此，室温超导虽不是核聚变在科学原理上成功的必要条件，没有它，像ITER这样的项目也在推进。

    但它是实现经济、紧凑、高效、可推广的商业核聚变能源的关键技术瓶颈。

    能够解决从「实验室证明」到「商业发电」过程中遇到的主要成本和工程难题，从而真正打开通往「终极能源」的大门。

    不过陆安并没有打算去花费时间精力攻克室温超导材料，因为没有那个必要。

    未来会有大自然的馈赠，有现成的可以用。

    没错，就是来自「蒙特摩洛斯」小行星，就是这颗来自太阳系外的大型星际天体，它上面几乎浑身是宝贝。

    其内部不但富含众多稀有矿物元素，最关键的是还富含了天然的室温超导矿石，直接能帮助人类省去解决室温超导材料的难题。

    这也是陆安上一世的人类，为什么要不惜代价把这颗小行星捕获的重要原因之一。

    同时也是为什么，当这颗小行星成功被地心引力捕获，成为环绕地球运行的卫星后，会成为地球上各方势力为之争夺的焦点。  

    拥有天然超导矿石材料，自然就没必要去耗时耗力去研究合成新的室温超导材料。

    至少，这不再是排第一优先级的问题。

    也正是因为这颗小行星上富含的天然超导矿脉资源，使得人类改造金星制造人工磁场所必备的「星环」建设有了资源基础。

    接下来的7月中下旬，CFETR数字方舟正式挂牌成立。

    不过并没有大张旗鼓的搞，而是选择低调推进。

    这并非是简单的合作，而是一场核聚变领域研发范式的革命。

    来自SWIP、ASIPP等多家机构的顶尖聚变科学家、工程师，与星界动力的团队、软体工程师、系统架构师们坐在了一起共克难题。

    不过，在初期的工作，双方充满了摩擦与碰撞。

    「张教授，您提到的这种高约束模式边界局域模的触发条件，在星流中需要更精确的边界梯度阈值和磁剪切参数。」

    「我们传统的理论模型是基于这些经验公式，但星流要求的是第一性原理的数学描述。」

    「这——这需要重新推导。」

    聚变科学家习惯于用复杂的物理模型和大量的简化假设来推演装置行为，而星界动力的工程师则执著于将一切物理过程转化为「星流」可以理解和优化的精确数学模型。

    陆安在其中，则是充当了沟通的桥梁。

    「诸位，我们不是在否定传统知识，而是在构建一个更精确的数字方舟」。」

    他指著屏幕上正在初步成型的CFETR虚拟装置。

    「我们要做的，是将各位几十年积累的智慧、经验、甚至直觉，转化为星流」能够理解和执行的语言」，这个过程本身就是对聚变物理的再认识和深化。」

    工作量是巨大的，托卡马克的每一个部件，巨大的环形超导磁体系统、内部包裹著的真空室、第一壁、偏滤器、各种加热和诊断系统，都需要被精确建模。

    更重要的是等离子体本身，这个温度高达上亿度、行为捉摸不定的「第四态物质」，其物理过程需要用扩展的磁流体动力学方程、动理学模型，甚至更底层的物理来描述。

    在「星流」强大的框架支持下，这个过程被极大的加速。

    传统需要数年时间才能完成的复杂装置整体物理—工程耦合模型，预计只需要不到两个月的时间，一个初步但功能完整的CFETR数字孪生体V1.O就可以在「星流」平台上成功运行。


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