谷歌 DeepMind 应用 AI 推进人造太阳，加速能源净增益突破

谷歌与能源企业Commonwealth Fusion Systems（简称CFS）近日宣布达成技术合作，计划将人工智能技术引入核聚变能源研发，致力于推动清洁能源取得突破性进展。双方将聚焦利用AI技术提升核聚变装置的运行效能，为人类探寻无限能源开辟全新路径。

核聚变作为太阳发光发热的核心机制，在地球上实现却面临极端物理条件挑战。科学家需要在超过一亿摄氏度的高温环境下，将电离气体形态的等离子体稳定约束在特定装置内。这一过程对控制精度要求极高，传统方法难以应对复杂多变的运行变量。DeepMind团队此前已通过深度强化学习技术，成功实现对托卡马克装置磁体的精准调控，为等离子体形态的稳定维持提供了创新方案。

基于前期研究成果，DeepMind开发了开源等离子体模拟器TORAX。该工具可模拟数百万次虚拟实验，为新型核聚变装置SPARC的运行方案提供优化支持。CFS正在美国波士顿郊区建造的SPARC装置，采用高温超导磁体技术，有望成为全球首个实现"能量净增益"的磁约束聚变设备——即产生的聚变能量超过维持反应所需的能量投入。这一突破被视为验证核聚变商业可行性的关键节点。

目前双方合作已展开三大技术攻关。其一，通过TORAX模拟器对SPARC装置进行海量虚拟测试，提前验证并优化运行参数，大幅降低实体实验成本。其二，运用强化学习算法探索操作场景库，快速筛选出能量产出效率最高的运行模式。其三，开发AI实时控制系统，可动态调节磁场强度以分散装置内壁的热负荷，确保高功率运行状态下的设备安全。

据CFS披露，SPARC装置建设已完成约三分之二，预计2026年下半年投入使用。该装置设计发电量将超过自身运行所需能耗，有望成为首个实现能量正输出的核聚变发电设备。这项突破或将重新定义清洁能源格局，为全球能源转型提供关键技术支撑。

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