近日，德國核聚變初創公司 Proxima Fusion 宣布，在種子輪融資中已籌集 2170 萬美元（按實時匯率約合人民币 1.57 億元），用來建造第一代基于高溫超導體準等動力（quasi-isodynamic，QI）仿星器的聚變發電廠。
2023 年，Proxima Fusion 從德國馬克斯·普朗克等離子體實體研究所分離成為獨立公司，由來自德國馬克斯·普朗克等離子體實體研究所、美國麻省理工學院和谷歌的前工程師和科學家創立。
該公司總部位于德國慕尼黑市，旨在通過 QI 仿星器提供最清晰、最穩健的聚變能源路徑。
（來源：Proxima Fusion）
2015 年，馬克斯·普朗克等離子體實體研究所團隊建造了世界上最大的仿星器 Wendelstein 7-X（W7-X），并得到了來自德國政府和歐盟總共 13 億歐元的資金支援。
它是 QI 仿星器的原型，采用子產品化超導線圈技術，以實作穩定等離子體的持續運作，并驗證仿星器作為聚變反應堆概念的可行性。
在 W7-X 技術積累基礎上，Proxima Fusion 公司的目标是将 W7-X 提升到工業水準，并“引領歐洲進入清潔能源的新時代”。
太陽的能量來源于内部的核聚變反應，通過将兩個較輕的原子核融合的方式，産生出一個較重的原子核。該過程中釋放的能量可以被捕獲，最終為家庭、工業和國家提供能量。
為了能夠在地球上實作核聚變，科學家們通過磁場限制高能離子化物質，稱為“等離子體”。一直以來，人們對通過核聚變提供無限、清潔的能源抱有極高的期待。
根據聚變工業協會資料，全球核聚變公司在 2023 年已吸引超過 60 億美元的投資。與此同時，也必須看到的是，實作持續且商業上可行的聚變仍然是一個巨大的挑戰。
Proxima Fusion 公司提出了一種基于工程和仿真和先進計算的解決方案，來應對這些挑戰。
QI 仿星器是一種有望提供無限能源的磁限制聚變裝置，利用特殊的磁場配置來穩定地控制高溫等離子體。
QI 仿星器的核心優勢在于環形電流抵消為零，進而産生獨特的穩定性，并具有無碳、安全、有效的特點。
圖丨Proxima Fusion團隊（來源：Proxima Fusion）
Proxima Fusion 聯合創始人兼 CEO 弗朗西斯科·肖爾蒂諾（Francesco Sciortino）在麻省理工學院獲得博士學位，此前曾參與托卡馬克項目。
他對媒體表示：“新的聚變方法之是以可行，是因為能夠使用人工智能模拟等離子體的行為，進而更加接近可行的核聚變前景。”
需要了解的是，托卡馬克和仿星器是兩種通過在環形裝置中建立“磁場籠”，來實作限制的方法。仿星器的概念于 20 世紀 50 年代被提出，它最初面臨的挑戰是，計算資源不足以完全優化這些複雜的線圈設計。
托卡馬克是将外部電磁體系與等離子體内的大電流結合起來，而仿星器使用的是複雜的外部電磁體系。并且，仿星器具有更多的自由度，這意味着可以用有效的方式進行優化，而托卡馬克的設計相對來說缺乏靈活性。
雖然仿星器的設計比托卡馬克更複雜，但它為聚變發電廠提供了具有優勢的功能：可以在穩定狀态下運作、操作難度較小，并提供了一種有效的解決方案來管理材料表面過多的熱負荷。
肖爾蒂諾對媒體解釋說：“仿星器可以解決托卡馬克的關鍵問題，真正擴大規模，從根本上改進等離子體的穩定性，并在穩态下達到高性能。”
（來源：Proxima Fusion）
早期風險投資公司 UVC Partners 的普通合夥人本傑明·埃爾哈特（Benjamin Erhart）對媒體評論道：
“Proxima Fusion 将已實作的科學裡程碑，與一流的工程品質完美結合。在自動化設計、人工智能工程、高溫超導磁體以及快速團隊成長方面的優勢，讓我們對其将穩态聚變能變成現實的能力充滿信心。”
據公開資訊，2023 年，該公司已獲得種子前融資 700 萬歐元。本次 Proxima Fusion 的種子輪融資由瑞士風險投資公司 Redalpine 領投，德國巴伐利亞州政府支援的風險投資公司 Bayern Kapital、德國政府支援的高新科技與氣候基金以及馬克斯·普朗克基金會也參與其中。
接下來，除了加快硬體和軟體方面關鍵支援技術的開發之外，Proxima Fusion 公司還将利用種子資金進一步擴大與世界一流工程師和實體學家的合作。
雖然這是一家剛成立一年的核聚變初創公司，但肖爾蒂諾認為 Proxima Fusion 的營運發展已超出預期。
他對媒體說：“2023 年 4 月，我們開始在工程優化和高溫超導磁體方面開展工作。一年後，我們在仿星器研發方面引領歐洲進入到一個新的階段，通過 StarFinder 架構在內建設計方面取得了巨大進展。”
Proxima Fusion 在官網提到，其計劃在 2031 年開發出高性能的仿星器，以展示它作為清潔能源的生産能力，并預計在 2030 至 2039 年建設首個聚變發電廠。
參考資料：
https://www.proximafusion.com/press-news/proxima-fusion-raises-eu20m-seed-to-accelerate-timeline-to-fusion-power
https://www.proximafusion.com/press-news/a-european-champion-for-fusion
https://tech-gate.org/2024/04/09/proxima-fusion-raises-21m-to-create-on-its-stellarator-technique-to-nuclear-fusion/
https://www.ipp.mpg.de/w7x
https://www.ianhogarth.com/blog/2023/5/29/a-new-european-champion-for-fusion-proxima-spins-out-from-max-planck
https://techcrunch.com/2024/04/09/proxima-fusion-raises-21m-to-build-on-its-stellarator-approach-to-nuclear-fusion/
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