Phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể điều khiển là một chủ đề nóng trong lĩnh vực năng lượng hiện nay Cách đây không lâu, thiết bị tokamak siêu dẫn nhiệt độ cao hoàn toàn đầu tiên trên thế giới "Honghuang 70" do Energy Singularity phát triển độc lập đặt tại Khu vực mới Lingang của Thượng Hải đã đạt được thành công 1337 giây hoạt động xung dài ở trạng thái ổn định, vượt xa hoạt động "cấp một trăm giây" đã được báo cáo trước đó

Đột phá này không chỉ khẳng định tính khả thi và tính ổn định về mặt kỹ thuật của toàn bộ lộ trình công nghệ siêu dẫn nhiệt độ cao trong các thiết bị liên quan đến phản ứng tổng hợp mà còn nêu bật tiến bộ đáng mừng của đất nước tôi trong các lĩnh vực liên quan đến phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể kiểm soát được

Thiết bị tokamak siêu dẫn nhiệt độ cao hoàn toàn "Prehistoire 70" được chụp vào ngày 31 tháng 3

Ảnh của phóng viên Fang Zhe của Tân Hoa Xã

"Thời tiền sử 70"

Đạt được 1337 giây hoạt động xung dài ở trạng thái ổn định

Bước vào phòng thí nghiệm của Energy Singularity ở Lingang, Thượng Hải, một thiết bị quy mô lớn với độ chính xác và đầy đủ các đường ống đứng lặng lẽ Đây là thiết bị tokamak siêu dẫn nhiệt độ cao hoàn toàn đầu tiên trên thế giới đã được hoàn thiện và đưa vào hoạt động—“Prehistoire 70” Biểu ngữ ở bên tuyên bố sứ mệnh của công ty - đẩy nhanh Cá Cược Thể Thao hiện thực hóa quyền tự do năng lượng của con người

Bên trong thiết bị, cuộn dây siêu dẫn nhiệt độ cao sau khi được cấp điện tạo thành một từ trường mạnh và ổn định, giống như một "lồng từ" vô hình, có thể giữ chặt nhiên liệu nhiệt hạch trong khoang chân không, ngăn các chất có nhiệt độ cực cao tiếp xúc với thành trong của thiết bị và duy trì hoạt động ổn định của plasma trong môi trường khắc nghiệt

Chính thiết bị này đã hoàn thành bước đột phá lịch sử vào đầu năm 2026, đạt được khả năng vận hành plasma xung dài ở trạng thái ổn định trong 1337 giây, lập kỷ lục thế giới mới

Yang Zhao, người sáng lập và CEO của Energy Singularity, cho biết có khoảng 100 thiết bị tokamak có cùng kích thước trên khắp thế giới, nhưng hầu hết chúng đều sử dụng đồng làm vật liệu nam châm cốt lõi Bản thân nam châm đồng sẽ nóng lên trong quá trình hoạt động, gây khó khăn cho Cá Cược Thể Thao hoạt động với xung dài Thời gian hoạt động của hầu hết tokamak nam châm đồng chỉ có thể đạt đến cấp độ thứ hai, thậm chí còn ngắn hơn

Hiện trên thế giới có 4 thiết bị tokamak siêu dẫn hoàn toàn và "Honghuang 70" là thiết bị tokamak duy nhất được chế tạo và đưa vào hoạt động bằng cách sử dụng thế hệ vật liệu siêu dẫn nhiệt độ cao mới

Sự đột phá của "Tiền sử 70" không phải đạt được chỉ sau một đêm mà sau hơn 2 năm làm Cá Cược Thể Thao chăm chỉ và lặp đi lặp lại Dự án được chính thức khởi động vào tháng 3 năm 2022 Vào tháng 3 năm 2024, Cá Cược Thể Thao xây dựng thiết bị đã hoàn thành tại Khu vực mới Lingang và đã được cấp giấy phép hoạt động Vào tháng 6 cùng năm, đợt phóng plasma đầu tiên đã đạt được

Tháng 10 năm 2025, sau khi hoàn thành Cá Cược Thể Thao nâng cấp và chuyển đổi giai đoạn 2 của dự án, "Prehistoire 70" chính thức triển khai thử nghiệm và bắt đầu cải thiện dần các thông số vận hành Từ tháng 12 năm 2025 đến tháng 1 năm 2026, chỉ trong hơn một tháng, thời gian hoạt động của thiết bị liên tiếp vượt quá 100 giây và 300 giây, cuối cùng đạt đến hoạt động xung dài ở trạng thái ổn định là 1337 giây, vượt xa mục tiêu ban đầu là 600 giây

Đồng thời, tỷ lệ nội địa hóa của "Honghuang 70" đã đạt 96% Từ thiết kế tổng thể của thiết bị đến các thành phần cốt lõi và thuật toán điều khiển, mọi thứ đều có thể được điều khiển độc lập Điều này không chỉ vượt qua các rào cản kỹ thuật nước ngoài mà còn tạo nền tảng cho Cá Cược Thể Thao đầu tư và ứng dụng tiếp theo

Sau "nghìn giây"

Còn vấn đề nào khác cần giải quyết

Từ lâu, phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể điều khiển được được coi là "nguồn năng lượng tối thượng" của nhân loại Tuy nhiên, công nghệ của nó cực kỳ khó khăn và cần phải vượt qua nhiều nút thắt để đạt được bước nhảy vọt từ phòng thí nghiệm đến nhà máy điện Theo quan điểm của Yang Zhao, những khó khăn trong Cá Cược Thể Thao kiểm soát phản ứng tổng hợp hạt nhân chủ yếu tập trung vào ba khía cạnh “Mỗi bước đều yêu cầu vượt qua những rào cản kỹ thuật cực kỳ cao”

Toàn bộ thiết bị tokamak siêu dẫn nhiệt độ cao "Prehistoire 70" được chụp vào ngày 31 tháng 3

Ảnh của phóng viên Fang Zhe của Tân Hoa Xã

Khó khăn đầu tiên là đạt được mức tăng năng lượng ròng, tức là Q>1 Yang Zhao giải thích rằng Cá Cược Thể Thao tạo ra phản ứng nhiệt hạch không khó Điều khó khăn là năng lượng nhiệt hạch được tạo ra phải vượt quá năng lượng tiêu thụ để duy trì môi trường phản ứng hàng trăm triệu độ thì mới có thể đạt được mức tăng năng lượng ổn định

Hiện tại, hoạt động xung dài hàng nghìn giây mà "Ancient 70" đạt được vẫn đang trong giai đoạn thử nghiệm tham số thấp và chưa đạt được mức tăng năng lượng thực Đây cũng là mục tiêu cần phải bứt phá trong thời gian tới

Khó khăn thứ hai nằm ở Cá Cược Thể Thao vận hành ở trạng thái ổn định xung dài Các nhà máy điện nhiệt hạch trong tương lai không thể chỉ duy trì hoạt động ở cấp độ thứ hai hoặc nghìn giây Chúng phải đạt được khả năng hoạt động ổn định lâu dài để tiếp tục cung cấp điện

Để đạt được hoạt động xung dài, không chỉ cần sự hỗ trợ ổn định của vật liệu siêu dẫn mà còn cần giải quyết một loạt vấn đề như điều khiển plasma, quản lý nhiệt bên trong thiết bị và độ ổn định của hệ thống con

"Plasma rất dễ bị vỡ trong quá trình vận hành Kiểm soát không đúng cách sẽ dẫn đến thất bại trong thử nghiệm" Yang Zhao cho biết “Honghuang 70” có thể đạt được hoạt động ổn định trong 1337 giây, điều đó có nghĩa là khả năng kiểm soát plasma, quản lý nhiệt và độ ổn định của hệ thống phụ đều đã vượt qua bài kiểm tra hàng nghìn giây

Khó khăn thứ ba nằm ở khó khăn kỹ thuật liên quan đến nhiên liệu Con đường hợp nhất chủ đạo hiện nay là phản ứng tổng hợp deuterium-tritium, nhưng tritium hầu như không có sẵn trong tự nhiên và thời gian bán hủy của nó chỉ hơn mười năm nên không thể lưu trữ lâu dài Vì vậy, cần phải đạt được “khả năng tự bền vững của triti”, tức là trong quá trình phát điện, các neutron sinh ra do phản ứng tổng hợp được sử dụng để phản ứng với lithium-6 để tạo ra tritium mới, có thể được chiết xuất và tinh chế trước khi đưa vào sử dụng trở lại Đồng thời, vấn đề bảo vệ phóng xạ của tritium phải được giải quyết Trong điều kiện kỹ thuật hiện nay, Cá Cược Thể Thao tiêu thụ tritium về cơ bản là tiêu thụ lithium-6 và chi phí rất cao

Thực hiện bước đầu tiên từ phòng thí nghiệm đến ứng dụng

Bước đột phá nghìn giây của "Thời tiền sử 70" chỉ là bước đầu tiên để phản ứng tổng hợp hạt nhân có thể điều khiển chuyển từ phòng thí nghiệm sang ứng dụng thực tế Yang Zhao có kế hoạch phát triển trong tương lai rõ ràng và cách bố trí công nghiệp của Khu vực mới Thượng Hải Lingang cũng mang lại sự hỗ trợ vững chắc cho Cá Cược Thể Thao nghiên cứu và phát triển công nghệ liên quan Cả hai cộng hưởng ở cùng tần số và giúp thúc đẩy Cá Cược Thể Thao nghiên cứu và ứng dụng năng lượng trong tương lai của đất nước tôi

Đánh giá về cách bố trí trong tương lai của Energy Singularity, mục tiêu chính trong thời gian tới là tập trung vào Cá Cược Thể Thao tối ưu hóa và nâng cấp "Prehistor 70" Yang Zhao cho biết sau thử nghiệm, nhóm đã bắt đầu cập nhật thuật toán, nâng cấp thiết bị chẩn đoán và nâng cấp nhỏ một số bộ phận bên trong, tập trung vào Cá Cược Thể Thao lắp đặt thiết bị chẩn đoán đo nhiệt độ Đồng thời, nhóm có kế hoạch kéo dài hơn nữa thời gian hoạt động của xung dài và cố gắng đạt được kết quả tốt hơn 1337 giây trong nửa cuối năm nay

Toàn bộ thiết bị tokamak siêu dẫn nhiệt độ cao "Prehistoire 70" được chụp vào ngày 31 tháng 3

Ảnh của phóng viên Fang Zhe của Tân Hoa Xã

Về lâu dài, mục tiêu chính của điểm kỳ dị năng lượng là hiện thực hóa ứng dụng công nghệ nhiệt hạch, tức là làm cho chi phí điện nhiệt hạch thấp hơn chi phí nhiệt điện Để đạt được mục tiêu này, công ty đang đẩy mạnh nghiên cứu và phát triển thiết bị thế hệ tiếp theo "Honghuang 170", dự kiến ​​hoàn thành trong ba năm tới Mục tiêu chính là đạt được mức tăng năng lượng ròng Q ≥2 và đặt nền tảng cho Cá Cược Thể Thao phát điện ổn định

Yang Zhao nhấn mạnh rằng mục đích cốt lõi của Cá Cược Thể Thao thiết lập điểm kỳ dị năng lượng là kết hợp các vật liệu lượng tử như siêu dẫn nhiệt độ cao với các thuật toán trí tuệ nhân tạo tiên tiến để giải quyết vấn đề năng lượng nhiệt hạch có thể áp dụng Sự tiến bộ không ngừng của "Thời tiền sử 70" và "Thời tiền sử 170" là để từng bước đạt được mục tiêu này

Sự phát triển nhanh chóng của Điểm kỳ dị Năng lượng không thể tách rời khỏi sự hỗ trợ mạnh mẽ của Khu vực mới Lingang Thượng Hải Hang Yong, nhân viên Phòng Công nghệ cao của Ủy ban Quản lý Khu vực Mới Lingang của Khu Thương mại Tự do Thí điểm Thượng Hải, cho biết Khu vực Mới Lingang, với tư cách là khu vực phát triển trọng điểm cho các ngành công nghiệp trong tương lai, đã tập hợp các doanh nghiệp nhà nước như Shanghai Electric, Energy Singularity và các công ty khởi nghiệp tư nhân khác, cũng như các cơ cấu liên quan của nhóm quốc gia, tạo thành một mô hình phát triển công nghiệp đa dạng

Yang Zhao cho biết nhiều quốc gia trên thế giới hiện đang tăng tốc nghiên cứu và phát triển trong phòng thí nghiệm trong các lĩnh vực liên quan và chu kỳ dự đoán về thương mại hóa công nghệ nhiệt hạch đang được "nén"

Nhìn khắp cả nước, ngoài điểm kỳ dị về năng lượng, thiết bị TỐT NHẤT đang được xây dựng ở An Huy, Gyre 4 của China Fusion, vv cũng đang tác động đến mục tiêu tăng năng lượng ròng, hình thành một hệ sinh thái công nghiệp với nhiều lộ trình nghiên cứu và phát triển song song và cạnh tranh lành mạnh

Nguồn: "Xinhua Daily Telegraph" ngày 9/4

PV: Yang Youzong và Zhang Jingyi