谷歌DeepMind与聚变能源初创公司合作的真正原因

能源初创公司Commonwealth Fusion Systems（CFS）周四宣布，正与谷歌旗下DeepMind部门合作，利用人工智能优化其即将建成的Sparc核聚变反应堆的运行性能。

AI赋能核聚变研究

双方计划通过DeepMind的专用软件Torax模拟CFS反应堆内的等离子体燃烧过程，并结合AI模型寻找实现核聚变发电的最佳方案。核聚变发电以水为近乎无限的燃料源，有望实现零碳排放的大规模供电。随着AI公司对高能耗数据中心的电力需求增长，核聚变初创企业正成为备受关注的能源解决方案。谷歌不仅将这类企业视为潜在客户，更积极布局相关技术投资。

谷歌的核聚变布局

这并非谷歌首次涉足核聚变领域。该科技巨头曾与另一家核聚变初创公司TAE Technologies合作，利用AI研究其聚变装置中的等离子体行为。谷歌持续投入该领域的原因在于：AI可能成为实现可控核聚变的关键技术。

核聚变的核心挑战

目前核聚变初创公司面临的最大难题是如何长时间维持反应堆内等离子体的高温状态。与可自我维持的核裂变反应不同，在地球环境下维持聚变反应异常困难——缺乏恒星级别的质量与引力约束，等离子体极易扩散导致反应中断。

AI的突破性作用

CFS反应堆采用强磁场替代重力约束等离子体，但这种方式存在局限。反应堆操作人员需要开发能实时响应等离子体状态变化的控制系统。这个涉及多变量协调的复杂问题，正是AI技术的优势领域。专家指出，AI正是推动该行业近年取得显著突破的关键技术之一。

项目进展与规划

CFS目前正在波士顿郊区建设Sparc示范反应堆，工程已完成约三分之二。按计划，该装置将于2026年底建成，有望成为首个实现能量净增益的聚变装置。谷歌表示，Torax软件结合强化学习或进化搜索模型，可找到实现净能量输出的最优路径。双方还在探索使用AI直接控制反应堆运行的可能性。

资本与产业协同

今年8月，谷歌与英伟达共同参与了CFS的8.63亿美元B2轮融资。此前谷歌还承诺，将向CFS计划在弗吉尼亚州里士满郊外建设的首座商用发电厂Arc采购200兆瓦电力。值得注意的是，谷歌同时投资了CFS的竞争对手TAE Technologies，展现出对核聚变领域的全面布局。