人工智能應用場景系列報道
AI有用︱當仿星器設計遇到AI,核聚變發電落地還有多遠?
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收藏2026世界人工智能大會前不久在上海落下帷幕,人工智能的應用落地成為各界關注的重要議題。AI如何賦能企業發展,賦能社會治理,賦能技術進步,最終進入生活的方方面面, 是衡量技術價值的重要尺度。
人民網上海頻道推出“AI有用”系列應用場景報道,展示、科普、匯集各類AI應用場景,推動AI應用生根落地,開花結果。人工智能,不僅“好玩”,更要“有用”。
在近期閉幕的2026世界人工智能大會上,一種趨勢正在形成:人工智能正在從通用大模型和消費級應用,進一步深入科學研究與復雜工程領域。
而核聚變,這個長期被視為“永遠還有五十年”的人類終極能源夢想,正因AI的介入而變得可觸摸、可驗証。

蔚藍恆星自研線圈優化AI工具NextOpt實機演示界面
仿星器的“難”與AI的“解”
業界普遍認為,仿星器研發長期面臨“科學原理明確、工程實現困難”的挑戰。
據專業人士介紹,裝置設計需要同時處理等離子體約束、超導磁體、低溫系統、制造公差和運行控制等多重問題。傳統流程中,大量工作依賴專家經驗、手動調參和逐輪仿真驗証,研發周期長,且難以充分搜索龐大的潛在方案空間。
但這一局面正在被AI改寫。
近年來,AI在聚變領域的應用已形成明確的國際趨勢。國際原子能機構、普林斯頓等離子體物理實驗室、DeepMind等機構和團隊,已將AI用於聚變數據基礎設施、等離子體控制、性能預測和代理模型研究。2025年以來,生成式AI、代理模型和自動化優化更進一步進入仿星器設計與線圈優化研究。
AI並非解決聚變難題的單一工具,而是在聚變研發中承擔加速設計迭代、擴大方案搜索空間、降低試錯成本、提前識別工程約束等多重作用。
對於仿星器路線而言,這種作用尤為關鍵。仿星器是一條並不新的技術路線。1951年,Lyman Spitzer提出仿星器概念,依靠外部三維磁場約束等離子體,理論上更適合長期穩態運行。但1960年代托卡馬克實驗成功后,全球聚變主流研究長期轉向結構更簡單、階段性進展更快的托卡馬克路線。
據介紹,仿星器的優勢和難點都來自同一個根源,即復雜三維磁場。它主要依靠外部線圈約束等離子體,不依賴大規模環向等離子體電流來維持磁場結構,因此更適合未來聚變電站所需的長期穩態運行。
值得注意的是,一套仿星器方案不僅要具備良好的等離子體性能,還要考慮線圈能否制造、結構能否承受載荷、裝置能否裝配、誤差能否補償以及未來能否維護等多重問題。
AI進入聚變研發后,真正改變的是研發方法。這項技術能夠輔助團隊更快完成方案搜索、參數評估和多目標優化,把原本周期較長、試錯成本較高的設計迭代壓縮到更短時間內,並讓物理設計與工程約束更早協同。
年輕人的能源AI實踐
筆者注意到,幾位年輕科學家組建的蔚藍恆星科技有限公司,正是這條AI驅動仿星器研發路徑上的探索者。
2025年8月,蔚藍恆星成立。專注於高溫超導仿星器技術研發與工程化,目前已形成近百人的跨學科研發團隊,成員來自普林斯頓大學、牛津大學、清華大學等高校,專業覆蓋聚變物理、超導磁體、結構與精密制造、低溫工程和人工智能等方向。
在研發流程上,蔚藍恆星正在將人工智能用於仿星器設計與工程優化相關工作。AI平台主要服務於方案評估、參數搜索、多目標優化和工程約束協同,幫助研發團隊提升設計迭代效率,減少重復試錯,並在早期階段更充分地考慮制造、裝配和系統集成等工程因素。

AI工具幫助團隊優化線圈
在物理設計不斷完善的同時,蔚藍恆星同步開啟整機建造過程中的關鍵工程驗証。模型線圈連接物理設計、磁體制造與整機建設,關系到材料、工藝、結構支撐和系統集成方案的可行性。
該企業負責人介紹,近期蔚藍恆星已完成高溫超導模型線圈在冷氦氣加傳導冷卻真實工況下的測試。測試過程中,模型線圈多次達到設計運行電流並在極限通流測試中實現超過正常運行電流兩倍的載流能力,且最強場達到了 10.3T(特斯拉)。目前,一期裝置的物理方案設計也已完成,並推進主機工程方案設計、專家評審和關鍵系統預研等工作,計劃在2027年率先建成全高溫超導仿星器裝置。
技術與工程進展也獲得了資本市場的持續關注。據公司負責人介紹,自成立以來,不到一年時間蔚藍恆星已連續完成三輪融資,連續兩輪融資規模達數億元,最新投后估值超過30億元。

蔚藍恆星團隊實驗場景
邁向下一代能源
新一輪人工智能浪潮正從數字世界進入科學研究與復雜工程。放眼全球,AI在核聚變領域的應用邊界正在不斷拓展,逐步進入裝置設計優化、性能預測和運行控制等關鍵場景。與高溫超導、先進制造等技術共同作用,AI正在讓核聚變從“永遠還有五十年”的遙遠想象,變得更加可計算、可觸摸、可驗証。
中國正處在這兩場技術變革的交匯處。2025年,我國人工智能核心產業規模超過1.2萬億元,相關企業超過6200家﹔進入“十五五”,核聚變能被納入未來產業布局,成為國家著力培育的新增長點。快速迭代的人工智能技術,正在進入聚變科研與工程建設,為龐大的方案搜索、多系統協同和真實裝置驗証提供新的工具。
在上海舉辦的2026世界人工智能大會,正是觀察這一時代進程的重要窗口。當AI加速走向物理世界,其價值不再隻由模型參數衡量,還要看它能否解決重大科學問題、推動復雜工程落地。人工智能進入核聚變,正是“AI有用”在未來能源領域的一次具體回答。
前沿技術的突破,最終要通過一家家企業、一套套裝置和一個個工程節點轉化為現實。人工智能的快速演進,為這個時代打開了新的技術窗口,也為類似蔚藍恆星這樣的創新企業提供了突破傳統研發邊界的契機。借助AI,復雜聚變裝置正在以更快的設計迭代、更高的工程效率和更清晰的驗証路徑加速走向現實。當人工智能的加速度進入聚變工程,曾經遙遠的能源未來,也在一次次真實進展中逐漸靠近。(受訪單位供圖)
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