Commonwealth Fusion Systems公司為SPARC安裝了首個磁體，加速了商業融合實驗的進程。

這家美國公司 聯邦聚變系統 （CFS）是核融合競賽中最傑出的私人企業之一，它已朝著目標邁出了關鍵一步。 安裝示範反應器的第一個磁鐵 SPARC這一里程碑是在…期間宣布的。 CES 2026 在拉斯維加斯，此次合併鞏固了公司作為國際舞台上最先進的併購項目之一的地位。

該項目旨在證明獲取是可能的 聚變反應產生的能量比注入等離子體的能量更多。這是該行業幾十年來一直在追求的目標。如果CFS能夠實現其發展規劃， SPARC將開放其首個商業樓層，名為ARC。其目標是 2030年代初，向電網供應零排放電力.

能束縛微型太陽的磁鐵

已安裝的組件是第一個 18個環形磁場磁鐵 這將形成SPARC反應器特有的甜甜圈形狀設計，這種類型的裝置被稱為 託卡馬克這些D形磁鐵將產生極為強烈的磁場。 約束和壓縮過熱等離子體，帶電粒子的混合物，其中發生聚變。

這些高溫超導磁鐵中的每一個 它的重量約為24噸。 並能產生高達 20 特斯拉的磁場。強度約為一般醫院核磁共振成像的13倍。據CFS聯合創始人兼首席執行官稱， 鮑伯·穆姆加德這是一種「理論上可以用來吊起航空母艦」的磁鐵，由此可見其威力之大。

為了達到那種強度，磁鐵必須冷卻到大約 -253 ºC這樣他們就可以 能夠安全地傳導超過 30.000 安培的電流而不會產生電氣損耗同時，在環形結構內部，等離子體的溫度將超過 100億攝氏度雖然體積相對較小，但溫度卻比太陽內部還要高。

磁鐵擱置在一個巨大的不銹鋼環上，該環直徑約為 75噸 y 直徑約24英尺（約7,3公尺）的，稱為 低溫恆溫器該系統於去年三月安裝在CFS位於麻薩諸塞州的工廠內。該公司計劃… 逐步添加剩餘的 17 個磁鐵，並將它們全部安裝到位。 在夏季結束之前該公司將整個組裝過程描述為「砰、砰、砰」的連續里程碑。

高溫超導體的作用

CFS與前幾代託卡馬克裝置的關鍵技術區別在於它使用了 高溫超導（HTS）磁體這些材料能夠在較小的體積內無損耗地傳輸極高的電流，並能承受更強的磁場，從而使反應器的設計成為可能。 更緊湊，價格也可能更低 比傳統的大型公共計畫更勝一籌。

歐洲的ITER等設施依賴傳統的超導磁體，而CFS則使用 高溫超導材料帶 這有助於建造更小但功率更大的線圈。這種尺寸縮小對於首批聚變電站的成功至關重要。 商業上可行 不要只關注高成本的科學實驗。

該公司強調，首台磁體的安裝不僅驗證了該技術的有效性，也證明了其工業化生產能力。從實驗室原型到量產 高溫超導磁鐵的大量生產 這代表著成熟度的重大飛躍，尤其是對於未來的 ARC 工廠而言，該工廠需要按照工業標準複製和擴展這些組件。

事實上，CFS已經在其業務中應用了先進的數位工程工具。 位於馬薩諸塞州德文斯的磁鐵工廠該公司利用工業軟體和數據分析來優化製造和組裝流程。如今，它希望藉助西門子和英偉達的力量，將這種方法提升到一個新的水平。

數位孿生：人工智慧、模擬與硬體的融合

除了SPARC的實際進展外，CFS還宣布與…建立策略聯盟。 英偉達 y 西門子 發展 數位孿生 反應爐。它是一個高保真虛擬副本，將整合設計資料、經典實體模型和工具。 利用人工智慧盡可能重現機器的真實行為.

實際上，數位孿生技術將使我們能夠執行 模擬、假設檢定和參數調整 在將實驗結果轉移到實際硬體之前，先在虛擬環境中進行驗證。這樣做的目的是讓工程師能夠將多年的手動實驗壓縮到短短幾年內。 數週的數位優化降低風險，加速合併後併入電網的進程。

在工程和資料管理部分，CFS 將使用該軟體包。 西門子加速器其中包括以下工具： NX 用於高級設計和 團隊中心 用於產品生命週期管理 (PLM)。借助這些解決方案，該公司可以生成、編目和處理反應器設計和元件，然後將其整合到模擬工作流程中。

然後，這些數據會被整合到平台中。 Nvidia Omniverse基於標準 OpenUSD將設計模型與傳統實體模擬和人工智慧模型相融合。目標是創建一個統一的環境，以便進行即時比較。 SPARC的實驗測量 利用數位孿生的結果，即時調整操作。

人工智慧將加速SPARC轉型為ARC工廠。

正如穆姆加德所解釋的那樣，數位孿生和機器學習工具已經從偶爾為設計提供支援轉變為專案的核心組成部分。 CFS 先前使用的孤立模擬正在轉變為一個系統。 與實體機器持續連接隨著每一次新的測量和每一次實驗活動而不斷演變。

該公司也 它與GoogleDeepMind和其他人工智慧平台合作，優化從等離子體控製到材料和組件設計的一切。 在極端條件下進行測試。在這種方法中，DeepMind 扮演著智慧副駕駛的角色，而由 Omniverse 支援的數位孿生體則代表著“虛擬飛機”，在真實飛機上執行操作之前，可以在虛擬飛機上測試各種機動動作。

這種方法符合併購領域的大趨勢，更廣泛地說，也符合複雜產業的大趨勢： 利用人工智慧和模擬技術 大幅縮短設計和測試週期2024 年的一份報告回顧了該領域的現狀，指出這些工具可以將「數十年的機器製造和想法測試」的傳統過程縮短到更容易管理的時間尺度。

在工業領域，西門子強調將真實的製造數據、人工智慧和端到端的數位化工作流程結合。 它省去了大部分的直覺和反覆試驗。 高度複雜專案的典型特徵對於 CFS 而言，這可能意味著從 SPARC 原型到 ARC 工廠商業運作的路徑會更短。

融資、購電協議和全球競賽

所有這些技術發展都需要大量投資。自2018年成立以來… 麻省理工學院衍生公司Commonwealth Fusion Systems 已籌集了近 3.000億美元僅在最近一輪B2輪融資中，該公司就籌集了約 863億以及科技巨頭的參與，例如 英偉達, Google與…相關的資金 比爾蓋茨 以及其他數十家機構投資者。

該公司還簽下了一些… 更大規模的聚變電力購買協議 迄今已公佈的事項包括與Google簽訂的收購合約。 200兆瓦 來自未來的 CFS 工廠，以及一項價值約為 1.000億美元 與義大利能源公司 埃尼是歐洲最活躍的監測這些技術的組織之一。

這些長期承諾顯示大型電力用戶，尤其是電力用戶，對電力產業的興趣日益濃厚。 資料中心和人工智慧相關公司他們正在尋找穩定、零排放的電力來源以支持其擴張。在歐洲，從2030年代起，成熟的聚變電站投入使用被視為再生能源擴張和網路建設的潛在補充。

同時，CFS也與美國、英國及其他地區的其他私人和公共計畫競爭。例如，一些新創公司… 赫利翁 或者英國人 託卡馬克能源與大型工業集團相關的專案以及相關企業正在開發自己的反應器概念，並且在許多情況下，還採用了基於英偉達技術的數位孿生技術。

儘管面臨激烈的競爭，CFS 仍將自身定位為關鍵參與者之一。 資金更充足，時間表更明確 該項目致力於打造一座商業化工廠。其對緊湊型託卡馬克裝置的承諾，包括高溫超導磁鐵和強大的數位層，使該計畫在全球聚變生態系統中佔據重要地位，對美國以及中期歐洲的電力供應都具有顯著影響。

如果該公司的預測正確，SPARC 可以開始生產等離子體，並展現出淨能量增益。 2027為植物的生長鋪平了道路 弧最初在維吉尼亞州規劃，旨在貢獻約 400兆瓦 到 2030 年代初期，該網絡將迎來變革。在這種情況下，合併將不再是“總是發生在 30 年前的事”，而會成為… 能源組合的實際選擇對於對脫碳和穩定性要求日益提高的歐洲電力系統而言，這尤其具有吸引力。