近几十年来，可控核聚变技术在国际核能科研方面一直炙手可热，我国就拥有两座备受瞩目的“人造太阳”——东方超环和中国环流三号，两座装置在试验中已经取得了不少令世人瞩目的聚变科研技术成就。

美国、日本、韩国、法国、德国、加拿大、英国、印度等国家也都有自己的核聚变研究装置，但目前世界上已经点火试验的规模最大的核聚变反应堆位于日本，就是该国的JT-60SA装置。据《科学》杂志近日报道，该装置目前已经首次点火成功，成为当今世界上成功点火的最大的核聚变装置。

JT-60SA是一个由日本量子科学技术研究所（QST）和欧洲聚变能组织（F4E）共同合作建造运行的超导托卡马克装置，建造在茨城县日本原子能研究开发机构（JAEA）内。

该项目负责人表示：它的成功点火“向世界证明了该装置实现了基本功能”，未来两年将增加各项参数持续试验，并且将找出目前在建的世界最大核聚变反应堆——国际热核聚变实验堆（ITER）探索核聚变反应的最佳条件和参数，测试相关技术和操作要点，也就是说它将为ITER的试验探路。

中日核聚变技术的比较

近期，日本启动了全球最大的核聚变实验装置JT-60SA，该项目由日本量子科学技术研究所（QST）和欧洲聚变能组织（F4E）共同运作。此装置的成功点火，不仅是日本核聚变研究的一个重要里程碑，也是全球核聚变领域的一个重要进展。JT-60SA装置的设计旨在模拟和测试国际热核聚变实验堆（ITER）的运行条件，为ITER提供关键的技术数据和运行经验。

与此同时，中国在核聚变技术领域也不遑多让。中国拥有两座备受瞩目的核聚变实验装置：东方超环和中国环流三号。这两座装置在多项技术指标上取得了世界领先的成绩。特别是中国环流三号，它成功实现了长时间稳定运行的核聚变反应，为未来商业化的核聚变反应堆的设计和运行提供了宝贵的数据和经验。

在核聚变技术上，中日两国各有卓越。日本的JT-60SA装置在规模和技术复杂度上位居世界前列，而中国的核聚变研究则在某些关键技术指标上取得了突破，例如在超长脉冲稳定运行方面。这两国的进展展示了核聚变研究的不同侧重点和策略。

中方核聚变技术成绩

中国从1965年建立了二机部585所，就是核工业西南物理研究院的前身，专门从事核聚变能源开发，到如今“人造太阳”成果丰硕。整个装置的国产化率达到了90%，“我们花了10年的时间，建成世界首个全超导托卡马克装置。其后又花了15年的时间，先后实现了1兆安、1.6亿度、1056秒的等离子体运行的三大科学目标。”

与日本不同，中方的方案就是具有发电前景的D-T核聚变反应堆，目前，中方的成绩如下：

1、“EAST”：2021年12月30日，在注入能量达到1.73吉焦的条件下，实现电子温度近7000万摄氏度的长脉冲高参数等离子体运行1056秒；2023年4月12日，第122254次实验，成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行……

2、“中国环流三号”：2023年8月25日，首次实现100万安培等离子体电流下的高约束模式运行，再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录……

3、“夸父”：“聚变堆主机关键系统综合研究设施（CRAFT）”已经在合肥开工建设，进入关键采购和安装调试阶段。这意味着中国已经开始核聚变商业发电原型机的试验的建造工作。

总之，日本的JT-60SA从体积上确实算“最大”，但是在参数目标上不算最先进，也不能直接用来发电。而最接近成功的还是中国的试验装置和示范装置。

如果一切顺利，“夸父”（CRAFT）2035年前建造完成任务，再进行15年左右的试验，那么中国率先使用上可控核聚变就真的来了。

中国现有的“人造太阳装置”正在不断冲击新的目标，致力于2050年实现能源化利用。显然，从整体进度上，中国领跑世界，日本、美国、欧洲算是在跟跑。

核聚变技术的挑战与前景

核聚变技术面临的最大挑战之一是实现稳定、持续的高效能量输出。这不仅需要高温高压的环境，还需要精确的控制技术和先进的材料来维持反应。此外，如何将核聚变反应产生的能量高效转换为电能，也是一个关键问题。尽管挑战重重，但核聚变一旦实用化，将为人类提供几乎无限的清洁能源，对解决能源短缺和环境污染问题有着深远的意义。

未来核聚变研究的一个重要方向是提高反应效率和稳定性，同时降低成本。在这一过程中，国际合作至关重要。ITER项目就是一个典范，它汇集了全球资源和智慧，旨在推动核聚变技术的发展。中国和日本作为ITER的重要参与者，将在这一过程中扮演关键角色。

虽然日本在核聚变实验装置的规模和技术上取得了一定的领先，但中国在某些关键技术领域同样取得了显著的成就。因此，并不能简单地说中国在核聚变领域落后于日本。核聚变技术的发展是一个长期的过程，需要各国科研人员的共同努力和持续的技术创新。中国和日本在这一领域都有着自己的优势和特色，未来在核聚变技术的发展道路上，两国都将发挥重要的作用。

文章来源： ​西那东，科普大世界，电动工具迷