- Commonwealth Fusion Systems telah memasang magnet pertama untuk reaktor fusi SPARC miliknya, yang merupakan magnet pertama dari total 18 superkonduktor suhu tinggi.
- Perusahaan ini bermitra dengan Nvidia dan Siemens untuk menciptakan kembaran digital reaktor, menggunakan AI dan simulasi industri canggih.
- CFS telah mengumpulkan dana hampir $3.000 miliar, termasuk putaran pendanaan sebesar $863 juta yang dipimpin oleh raksasa teknologi seperti Google dan Nvidia.
- Proyek percontohan SPARC bertujuan untuk memulai operasi pada tahun 2027 dan membuka jalan bagi pabrik ARC komersial, yang direncanakan pada awal tahun 2030-an.
Perusahaan Amerika Commonwealth Fusion Systems (CFS), salah satu pemain swasta paling terkemuka dalam perlombaan fusi nuklir, telah mengambil langkah kunci menuju Pasang magnet pertama pada reaktor demonstrasi Anda. SPARCPencapaian penting ini diumumkan selama CES 2026 di Las Vegas dan mengukuhkan perusahaan sebagai salah satu proyek merger paling maju di kancah internasional.
Proyek ini bertujuan untuk menunjukkan bahwa hal itu mungkin untuk diperoleh. Energi yang dihasilkan dari reaksi fusi lebih besar daripada energi yang disuntikkan ke dalam plasma.Sesuatu yang telah diupayakan sektor ini selama beberapa dekade. Jika CFS memenuhi peta jalannya, SPARC akan membuka pintu lantai komersial pertamanya, yang disebut ARC.yang tujuannya adalah memasok listrik bebas emisi ke jaringan listrik pada awal tahun 2030-an..
Sebuah magnet yang mampu menahan matahari mini.
Komponen yang terpasang adalah yang pertama dari 18 magnet medan toroidal yang akan membentuk desain berbentuk donat khas reaktor SPARC, sejenis perangkat yang dikenal sebagai tokamakMagnet berbentuk D ini akan menghasilkan medan magnet yang sangat kuat untuk untuk membatasi dan memampatkan plasma yang terlalu panas, campuran partikel bermuatan tempat terjadinya fusi.
Masing-masing magnet superkonduktor suhu tinggi ini Beratnya sekitar 24 ton. dan mampu menghasilkan medan hingga 20 tesla.sekitar 13 kali lebih kuat daripada MRI rumah sakit biasa. Menurut salah satu pendiri dan CEO CFS, Bob MumgaardIni adalah jenis magnet "yang, secara teori, dapat Anda gunakan untuk mengangkat kapal induk," yang memberi Anda gambaran tentang kekuatannya.
Untuk mencapai intensitas tersebut, magnet harus didinginkan hingga sekitar -253 ºCagar mereka bisa untuk menghantarkan arus listrik melebihi 30.000 ampere dengan aman tanpa kehilangan daya listrik.Sementara itu, di dalam toroid, plasma akan mencapai suhu yang melebihi 100 juta derajat Celciuslebih panas daripada bagian dalam Matahari, meskipun terkandung dalam volume yang relatif kompak.
Magnet-magnet tersebut bertumpu pada cincin baja tahan karat besar yang berdiameter sekitar... 75 ton y Berdiameter 24 kaki (sekitar 7,3 meter) yang dikenal sebagai kriostat, dipasang Maret lalu di fasilitas CFS di Massachusetts. Rencana perusahaan adalah untuk melanjutkan Menambahkan 17 magnet yang tersisa secara bertahap dan menempatkannya semua pada tempatnya. sebelum akhir musim panas, dalam proses perakitan yang oleh perusahaan itu sendiri digambarkan sebagai "bang, bang, bang" dari serangkaian tahapan penting yang berurutan.
Peran superkonduktor suhu tinggi
Perbedaan teknologi utama antara CFS dan generasi tokamak sebelumnya adalah penggunaan magnet superkonduktor suhu tinggi (HTS)Material-material ini memungkinkan pengangkutan arus yang sangat tinggi tanpa kehilangan energi dan ketahanan terhadap medan magnet yang lebih kuat dalam volume yang lebih kecil, sehingga memungkinkan untuk merancang sebuah reaktor. lebih ringkas dan berpotensi lebih murah dibandingkan proyek-proyek publik besar tradisional.
Sementara fasilitas seperti ITER di Eropa bergantung pada magnet superkonduktor konvensional, CFS menggunakan pita material HTS yang mempermudah pembuatan kumparan yang lebih kecil namun lebih kuat. Pengurangan ukuran ini sangat penting agar pembangkit listrik fusi pertama dapat berhasil. layak secara komersial dan jangan hanya fokus pada eksperimen ilmiah berbiaya tinggi.
Perusahaan menekankan bahwa pemasangan magnet pertama tidak hanya memvalidasi teknologi, tetapi juga kapasitas industrinya. Beralih dari prototipe laboratorium ke produksi massal magnet HTS Ini merupakan lompatan signifikan dalam kematangan, terutama terkait dengan pabrik ARC di masa depan, yang akan membutuhkan replikasi dan penskalaan komponen-komponen ini sesuai dengan kriteria industri.
Faktanya, CFS sudah menerapkan alat rekayasa digital canggih dalam Pabrik magnet di Devens (Massachusetts)di mana perusahaan ini mengoptimalkan proses manufaktur dan perakitan dengan perangkat lunak industri dan analisis data. Pendekatan inilah yang ingin mereka kembangkan ke tingkat selanjutnya dengan bantuan Siemens dan Nvidia.
Kembaran digital: menggabungkan AI, simulasi, dan perangkat keras
Selain kemajuan fisik di SPARC, CFS telah mengumumkan aliansi strategis dengan Nvidia y Siemens untuk mengembangkan kembaran digital dari reaktor tersebut. Ini adalah replika virtual dengan ketelitian tinggi yang akan mengintegrasikan data desain, model fisik klasik, dan alat-alat dari kecerdasan buatan untuk mereproduksi perilaku mesin sedekat mungkin dengan kenyataan..
Dalam praktiknya, kembaran digital akan memungkinkan kita untuk melakukan simulasi, pengujian hipotesis, dan penyesuaian parameter di lingkungan virtual sebelum mentransfernya ke perangkat keras nyata. Idenya adalah agar para insinyur dapat memadatkan eksperimen manual selama bertahun-tahun menjadi hanya satu langkah. berminggu-minggu optimasi digitalmengurangi risiko dan mempercepat jangka waktu menuju penyambungan merger ke jaringan listrik.
Untuk bagian rekayasa dan manajemen data, CFS akan menggunakan paket tersebut. Siemens Xceleratoryang mencakup alat-alat seperti NX untuk desain tingkat lanjut dan Teamcenter untuk manajemen siklus hidup produk (PLM). Dengan solusi ini, perusahaan menghasilkan, mengkatalogkan, dan memproses desain dan rakitan reaktor, yang kemudian diintegrasikan ke dalam alur kerja simulasi.
Data yang sama kemudian diintegrasikan ke dalam platform. Nvidia Omniverse, berdasarkan standar OpenUSDUntuk menggabungkan model desain dengan simulasi fisik tradisional dan model berbasis AI. Tujuannya adalah untuk memiliki lingkungan terpadu di mana perbandingan secara real-time dapat dilakukan. pengukuran eksperimental SPARC dengan hasil dari kembaran digital dan menyesuaikan operasi secara langsung.
AI akan mempercepat lompatan SPARC ke pabrik ARC.
Seperti yang dijelaskan Mumgaard, kembaran digital dan alat pembelajaran mesin telah berkembang dari sekadar dukungan sesekali untuk desain menjadi komponen sentral proyek. Simulasi terisolasi yang telah digunakan CFS hingga saat ini sedang diubah menjadi sebuah sistem. terus terhubung ke mesin fisikyang berkembang seiring dengan setiap pengukuran baru dan setiap kampanye eksperimental.
Perusahaan tersebut juga Perusahaan ini berkolaborasi dengan Google DeepMind dan platform AI lainnya untuk mengoptimalkan segala hal, mulai dari pengendalian plasma hingga desain material dan komponen. Dihadapkan pada kondisi ekstrem. Dalam pendekatan ini, DeepMind bertindak sebagai semacam kopilot cerdas, dan kembaran digital yang didukung oleh Omniverse mewakili "pesawat virtual" tempat manuver diuji sebelum dieksekusi di pesawat nyata.
Pendekatan ini sesuai dengan tren yang lebih luas di sektor merger dan, secara lebih umum, di industri-industri kompleks: menggunakan AI dan simulasi untuk Mempersingkat siklus desain dan pengujian secara drastisSebuah laporan tahun 2024 yang meninjau kondisi bidang ini mencatat bahwa alat-alat ini dapat mengurangi proses tradisional "puluhan tahun membangun mesin dan menguji ide" menjadi jangka waktu yang jauh lebih mudah dikelola.
Di sektor industri, Siemens menyoroti kombinasi data manufaktur nyata, AI, dan alur kerja digital ujung-ke-ujung. Hal ini menghilangkan sebagian besar intuisi dan proses coba-coba. ciri khas proyek yang sangat kompleksBagi CFS, hal ini dapat berarti jalur yang lebih pendek dari prototipe SPARC ke pengoperasian komersial pabrik ARC.
Pendanaan, perjanjian pembelian listrik, dan persaingan global
Semua perkembangan teknologi ini membutuhkan investasi yang cukup besar. Sejak didirikan pada tahun 2018 sebagai Perusahaan hasil pemisahan dari MITCommonwealth Fusion Systems telah mengumpulkan dana hampir... $3.000 jutaDalam putaran pendanaan Seri B2 terbarunya saja, perusahaan tersebut berhasil mengumpulkan dana sekitar... 863 miliar, dengan partisipasi raksasa teknologi seperti Nvidia, Google, dana yang terkait dengan Bill Gates dan puluhan investor institusional lainnya.
Perusahaan tersebut juga telah menandatangani beberapa perjanjian. perjanjian pembelian tenaga fusi yang lebih besar telah diumumkan hingga saat ini. Di antaranya, kontrak dengan Google untuk mengakuisisi 200 megawatt dari pembangkit CFS masa depan, serta kesepakatan yang bernilai sekitar... $1.000 juta dengan perusahaan energi Italia Eni, salah satu kelompok Eropa yang paling aktif dalam memantau teknologi ini.
Komitmen jangka panjang ini menunjukkan meningkatnya minat dari konsumen listrik besar, khususnya pusat data dan perusahaan terkait AINegara-negara ini mencari sumber listrik yang stabil dan bebas emisi untuk mendukung ekspansi mereka. Di Eropa, prospek tersedianya pembangkit listrik fusi yang matang mulai tahun 2030-an dan seterusnya dipandang sebagai pelengkap potensial bagi perluasan energi terbarukan dan jaringan interkoneksi.
Pada saat yang sama, CFS bersaing dengan proyek-proyek swasta dan publik lainnya di Amerika Serikat, Inggris Raya, dan wilayah lainnya. Perusahaan rintisan seperti Helion atau orang Inggris Energi TokamakSelain itu, inisiatif yang terkait dengan kelompok industri besar juga mengembangkan konsep reaktor mereka sendiri dan, dalam banyak kasus, juga menggabungkan kembaran digital berdasarkan teknologi Nvidia.
Terlepas dari persaingan ini, CFS telah memposisikan dirinya sebagai salah satu pemain kunci. dengan pendanaan yang lebih baik dan jangka waktu yang lebih jelas. menuju pembangkit listrik komersial. Komitmennya terhadap tokamak kompak dengan magnet HTS dan lapisan digital yang kuat menempatkan proyek ini pada posisi yang relevan dalam ekosistem fusi global, dengan implikasi yang jelas terhadap pasokan listrik baik di Amerika Serikat maupun, dalam jangka menengah, di Eropa.
Jika perkiraan perusahaan tersebut benar, SPARC dapat mulai memproduksi plasma dan menunjukkan peningkatan energi bersih menuju 2027, membuka jalan bagi pabrik BUSUR, yang awalnya direncanakan di Virginia dan bertujuan untuk memberikan kontribusi dalam urutan 400 megawatt ke jaringan tersebut pada awal tahun 2030-an. Sebuah skenario di mana penggabungan tersebut tidak lagi menjadi "sesuatu yang akan terjadi 30 tahun di masa depan" dan menjadi sebuah pilihan nyata dari bauran energi, terutama menarik bagi sistem kelistrikan Eropa yang semakin menuntut dalam hal dekarbonisasi dan stabilitas.
Saya seorang penggila teknologi yang telah mengubah minat "geek"-nya menjadi sebuah profesi. Saya telah menghabiskan lebih dari 10 tahun hidup saya menggunakan teknologi mutakhir dan mengutak-atik semua jenis program hanya karena rasa ingin tahu. Sekarang saya memiliki spesialisasi dalam teknologi komputer dan video game. Hal ini karena selama lebih dari 5 tahun saya telah menulis untuk berbagai website tentang teknologi dan video game, membuat artikel yang berupaya memberikan informasi yang Anda butuhkan dalam bahasa yang dapat dimengerti oleh semua orang.
Jika Anda memiliki pertanyaan, pengetahuan saya berkisar dari segala sesuatu yang berhubungan dengan sistem operasi Windows serta Android untuk ponsel. Dan komitmen saya adalah kepada Anda, saya selalu bersedia meluangkan beberapa menit dan membantu Anda menyelesaikan pertanyaan apa pun yang mungkin Anda miliki di dunia internet ini.