杜晨薇 鄒娟
在科技日新月異的今天,清潔能源的探索與研發(fā)成為時代的焦點。一位年輕的物理學家,帶著對可控核聚變技術的執(zhí)著追求,在上海臨港新片區(qū)創(chuàng)立了國內首家專注于聚變能源研發(fā)的創(chuàng)業(yè)公司——能量奇點,開啟了他實現(xiàn)人類能源自由夢想的征程。這位創(chuàng)業(yè)者名叫楊釗,他畢業(yè)于北京大學物理系,后在美國斯坦福大學獲得理論物理博士學位。
楊釗想要做一件超越人們想象空間的事:研制出Q(聚變能量增益因子)大于10的高溫超導托卡馬克裝置,在10到15年內實現(xiàn)可控核聚變的商業(yè)化。而人類目前能夠達到的最大Q值是1.53。
楊釗的“野心”,依托于客觀現(xiàn)實:今年3月,能量奇點建成了全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置“洪荒70”,目前正在進行點亮等離子體前的調試準備工作,同時正在同步研發(fā)全球磁場強度最高的聚變裝置磁體。這意味著,解題過程中,許多受制于能源的節(jié)點將得到疏通,人類能源自由,不再是夢。
2009年,楊釗考入北京大學,學習物理?!氨贝蠼虝宋摇畬W物理和‘物理學的區(qū)別,讓我擺脫了由于‘成績好而喜歡‘學物理的功利心態(tài),也讓我開始用簡單且普適的思考方式理解世界,并喜歡上真正的‘物理學?!?/p>
用物理改造世界,楊釗覺得,人類的發(fā)展在大時間尺度上存在相對穩(wěn)定的規(guī)律,物理人則應當承擔起順應社會發(fā)展規(guī)律,做出自己貢獻的責任。而可控核聚變技術的商業(yè)化,不僅被認為是人類發(fā)展的必然方向,也是物理學對于人類短期未來生活影響最大的變革之一。
去斯坦福大學攻讀物理學博士學位,是楊釗成為一個創(chuàng)業(yè)者的前夜,最重要的生命篇章。四年學習中,他開始逐步意識到,要想實現(xiàn)可控核聚變能源的商業(yè)化,唯一渠道是創(chuàng)業(yè)。
然而創(chuàng)業(yè)并不是件容易的事,楊釗說,他的專長在量子引力、量子信息、以及人工智能和弦論的交叉等基礎理論物理研究。盡管已經(jīng)有了豐富的學術科研經(jīng)驗,但要創(chuàng)辦一家公司,還需要有充分的創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗、公司的運營管理能力?!肮疽虡I(yè)化,我必須克服這些短板?!?019年,在楊釗踏上回國飛機的那一刻,他的第一個創(chuàng)業(yè)設想,也同步起航了。
那是國內首家人工智能+音樂教育公司。楊釗帶領團隊開發(fā)了國內第一個利用人工智能算法教授鋼琴初學者彈奏方法的App“A班練琴”。也是在這個過程中,他經(jīng)歷了產(chǎn)品研發(fā),用戶增長,市場營銷,用戶服務等全產(chǎn)品生命周期的創(chuàng)業(yè)過程,完成兩輪融資。
許多人或許因為走得太遠,而忘記了為什么出發(fā),但楊釗沒有。最近五年,隨著高溫超導材料的日益成熟和人工智能技術的飛速發(fā)展,高溫超導強磁場托卡馬克成為國際上備受關注的可控核聚變技術路線。美國涌現(xiàn)出幾十家聚變能源創(chuàng)業(yè)公司,可控核聚變進入產(chǎn)業(yè)化發(fā)展時代。持續(xù)關注著市場變化,到2021年,楊釗覺得,是時候真正下場參與了。
“從早期的全國各地調研論證開始,到聚焦高溫超導小型化托卡馬克技術方向,再到組建最初的創(chuàng)始團隊,最終,我們決定成立能量奇點能源科技(上海)有限公司,并把它放在東海之濱、滴水湖畔的臨港新片區(qū)?!睏钺撜f。
“聚變能源,是人類能源未來的終極解決方案。”楊釗在采訪中堅定地說??煽睾司圩兎磻?,模擬太陽產(chǎn)生能量的過程,不產(chǎn)生放射性廢料,且能源幾乎無窮無盡。這樣的愿景讓楊釗看到了希望,也讓他深感責任重大。
公司成立以來,能量奇點的科研腳步片刻不曾停:“洪荒70”托卡馬克首個環(huán)向場線圈磁體研制完成、首個中心螺線管線圈研制完成、主機系統(tǒng)交付、局部螺旋磁通注入系統(tǒng)測試成功…… 再過一兩個月,能量奇點研發(fā)建成的全球首臺全高溫超導托卡馬克裝置“洪荒70”將點亮等離子體。
“洪荒70”直徑約3.6米,全部磁體系統(tǒng)均采用高溫超導材料建造?!按饲?,世界上還沒有一臺全高溫托卡馬克裝置,我們想驗證它的可行性和運行穩(wěn)定性?!睏钺摻榻B,能量奇點研發(fā)建設的第一臺托卡馬克裝置“洪荒70”在今年2月底已完成總裝?!昂榛?0”是全球首臺建成運行的全高溫超導托卡馬克,在完整裝置層面驗證高溫超導技術路線的可行性。這一里程碑式的進展,無疑為聚變能源技術商業(yè)化應用注入了強大動力。
同時,楊釗和他的團隊正在研發(fā)適用于下一代高參數(shù)裝置的環(huán)向場磁體線圈,該磁體的磁場強度達25特斯拉,預計在今年年底完成,屆時將成為全球磁場強度最高的聚變裝置磁體。
“以‘洪荒70和高場磁體為基礎,我們的下一個目標是在五年內建成一臺可實現(xiàn)氘氚等效10倍能量增益的先進托卡馬克,且這臺裝置比美國正在建設的同類型裝置尺寸更小,性價比更高?!睏钺撜f道。此外,他們還將積極探索聚變能源在深海探測、太空旅行等領域的應用前景,為人類探索未知領域提供強大能源支持。
“我們不僅僅是在研發(fā)一種技術,更是在創(chuàng)造一種可能?!睏钺摰脑捳Z中充滿了對未來的期待和信心。
能量奇點落地臨港后,僅用了一年時間,就從一個4個人的團隊,發(fā)展為一個120多人的世界級研發(fā)和工程人才團隊,其中還包含多名國家級和省級高層次人才。
2022年2月,米哈游聯(lián)合蔚來資本領投了能量奇點,此時距離公司成立只有8個月。如今,楊釗已帶領公司完成了兩輪數(shù)億元的融資,建成國內第一個高溫超導托卡馬克磁體廠房,自研出了高溫超導環(huán)向場磁體、中線螺線管磁體以及極向場磁體,每個磁體的成功研制,都是新技術的零的突破。
“回想回國創(chuàng)業(yè)的歷程,到上海,到臨港,是我做過最為正確的決定之一?!睏钺撜f,上海在核電技術領域長期積累,形成了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。上海也是我國高溫超導產(chǎn)業(yè)的中心,擁有最集中的高溫超導帶材供應能力。以“洪荒70”為例,絕大部分高溫超導帶材來自上海超導科技股份有限公司,關鍵機械部件加工則交給了上海電氣核電集團,裝置總體安裝由中核五公司承接,裝置的環(huán)境和輻射安全評估由上海核工院負責……去年,上海市科委、市經(jīng)信委和臨港新片區(qū)管委會還為公司提供了累計超千萬元的經(jīng)費支持。
全球85%的聚變公司預測2040年前才將實現(xiàn)可控核聚變發(fā)電。能量奇點也規(guī)劃在2035年左右研發(fā)出“洪荒380”,作為首個可商業(yè)化的聚變發(fā)電示范堆。中國的“洪荒之力”,也許將在那時震驚世界。