美国领先核聚变设施达到20万次实验“射击”

　　DIII-D用户庆祝机器达到其第20万个实验周期。

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　　DIII-D的内部。在2024年进行重大升级之后，新系统和改进有助于加强DIII-D作为世界上最灵活、最强大的磁融合研究设施之一的地位。

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　　圣地亚哥，2024年10月24日（GLOBE NEWSWIRE）——DIII-D国家聚变设施自开始运行以来，最近完成了第20万个实验周期，标志着清洁聚变能源发展的一个重要里程碑。这些试验和放电中的每一个都促进了美国核聚变研究项目对如何创造、塑造和限制等离子体的集体理解，以支持核聚变作为未来基本负荷能源的发展。

　　DIII-D国家聚变设施主任Richard Buttery博士说：“虽然完成20万次注射本身就令人印象深刻，但这一成就远远超过了数字。”“这些试验代表着在聚变能源的道路上取得了稳定、重要的进展。每一个都是一个挑战的解决，一个问题的回答，一个事业的开始或发展，或者一项新技术的证明。从一个非常真实的意义上说，DIII-D的历史就是聚变能研究的历史，我们对我们未来对DIII-D的计划感到非常兴奋。”

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　　近年来，研究人员利用DIII-D在核聚变方面取得了几项重要进展，包括超越了等离子体密度的理论限制（几乎所有核聚变发电厂设计的操作要求），并以新颖的配置创造了世界上最强大的核聚变等离子体。这些实验对未来发电厂的设计以及与建造、运行和维护有关的相关成本具有重要意义。

　　其他值得注意的研究活动测试了未来航天器的救生隔热罩，探索了测量和保持性能的新系统，并提高了操作员控制等离子体的能力。总之，这些实验有助于为下一阶段的研究、开发、演示和部署定位聚变。

　　“DIII-D是一个关键的物理和技术风险降低平台，可以弥合当前磁约束设施与未来核聚变试点工厂之间的差距。利用其世界级的诊断能力来验证先进的计算模型，DIII-D为潜在的未来原型和聚变中试工厂提供可靠的解决方案设计。此外，DIII-D培养的劳动力人才既可以提供蓬勃发展的聚变产业生态系统，又可以使该领域更接近聚变能源的商业化，”聚变能源科学科学副主任Jean Paul Allain博士说。

　　支持核聚变产业快速发展

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　　随着公共部门核聚变研究和开发的快速进展，全球核聚变产业得到了显着增长。根据美国核聚变工业协会的数据，全球核聚变工业已经获得了超过62亿美元的私人投资，其目标是迅速加速商业核聚变能源的大规模部署。随着新兴商业聚变工业的不断发展，DIII-D国家聚变设施研究计划已经迅速重新调整，以支持加速聚变能源的雄心勃勃的目标。

　　“DIII-D旨在满足其用户社区的需求，以支持在尽可能快的时间内实现融合。我们拥有来自世界各地100多家机构的700多名用户，其中包括快速增长的行业用户，因为我们不断根据他们的研究和开发需求对设施进行改进。利用我们世界一流的能力和数百名学科专家，我们很自豪能够成为商业聚变行业的催化剂，”通用原子公司磁聚变能源副总裁Wayne Solomon博士说。

　　在参与DIII-D计划的100多个组织中，有16个是商业实体，专注于等离子体控制、机器学习和诊断技术等不同主题。最近加入DIII-D计划的商业用户之一是NVIDIA，该公司正在使用DIII-D的数据集来推进其融合应用的数字孪生技术的开发。数字孪生指的是一个系统的高保真虚拟模型，利用来自传感器的实时数据来模拟、测试、监控和模拟复杂的操作，是提供商业可扩展聚变能源的基本计算技术。

　　英伟达开发关系经理Tom Gibbs表示：“DIII-D在我们开发Digital Twin应用程序的过程中发挥了重要作用，有助于解决核聚变能源产生的重大科学挑战。“我们的工作需要一个具有强大的数据存档和测量系统的物理设备来进行测试和改进，而与DIII-D的合作提供了这个所需的平台。我们的DIII-D合作伙伴关系对于从目前的个人概念验证测试进展到评估商业聚变设备中等离子体控制所需的综合人工智能模型类型至关重要。我们期待着通过与DIII-D的合作，继续快速推进尖端科学技术。”

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　　美国最大的磁融合研究机器

　　通用原子公司代表美国能源部科学办公室运营DIII-D设施。它的研究团队包括来自美国国家实验室、学术机构和工业界的用户，他们使用DIII-D来探索与聚变能相关的广泛主题。从基础等离子体科学到核聚变电厂运行的控制过程，DIII-D设施是美国核聚变研究计划的基石。

　　该设施的核心是DIII-D托卡马克，一个环形（甜甜圈形状）真空室，周围环绕着强大的电磁铁。DIII-D的磁铁系统用于在超过太阳温度10倍的温度下塑造和限制等离子体（一种具有大量电离粒子的物质状态）。在这样的高温下，氢的同位素融合在一起并释放能量。

　　“每一次成功，我们都会利用我们所学到的知识来改进DIII-D机器，以保持领先地位，更好地服务于我们的用户群。没有其他托卡马克系统——无论是计划还是运行——像它一样灵活、敏捷，或者像它一样独特地配备了专门的测量系统。我们很自豪能够利用这些能力来支持工业加速商业聚变能源的推动，”Buttery博士补充道。

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　　DIII-D在其整个历史中不断升级，扩大了其作为融合技术发展和科学理解的试验台的能力。它最近完成了为期8个月的设施升级，进一步加强了它作为世界上最灵活、能力最强的核聚变研究设施之一的地位。目前正在进行的新升级装置的研究活动将有助于缩小当前实验、第一个聚变试验工厂（FPPs）和未来聚变反应堆之间的关键差距。

　　这些升级包括增强核聚变等离子体控制的系统；一系列新的诊断仪器；增强了加热等离子体和驱动支持聚变反应的电流的能力；以及对分流器系统的改进，该系统可以去除托卡马克的废气热量和杂质。总之，这些新技术将在解决将核聚变能源引入电网必须解决的许多问题方面发挥关键作用。

　　关于通用原子公司：自原子时代开始以来，通用原子公司的创新推动了科学技术的全面发展——从核能和国防到医学和高性能计算。在一支才华横溢的全球科学家、工程师和专业人士团队的支持下，通用汽车凭借其独特的经验和能力，不断提供安全、可持续、经济和创新的解决方案，以满足不断增长的全球需求。

　　关于DIII-D国家聚变设施DIII-D是美国最大的磁聚变研究设施，是聚变能源科学发展的许多开创性贡献的场所。DIII-D与全球100多家机构的700多名科学家合作，继续推动实用核聚变能源的研究。作为美国能源部科学用户设施办公室，参与DIII-D研究向所有感兴趣的各方开放。欲了解更多信息，请访问www.ga.com/diii-d。

　　更多信息请联系：Andrew James，通讯主管- 858-287-2636 - [email protected]

　　附件

　　DIII-D用户庆祝机器达到其第20万个实验周期。

　　DIII-D的内部。在2024年进行重大升级之后，新系统和改进有助于加强DIII-D作为世界上最灵活、最强大的磁融合研究设施之一的地位。

　　联系人：Andrew James

　　通用原子公司

　　858-287-2636

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