当聚变的脚步声逐渐走近时，可控核聚变能源正在从人类的共同梦想，变为国家自己的理想。科学开始有了国界。这一次，聚变在全球拉开争夺赛，真正参与对抗的主角只有美国和中国。一度试图领跑的日本，正在捍卫第三名的位置，而德国、法国和英国各有千秋。

  天线年代，在曼哈顿计划开展的同时，聚变的想法就已经在科学家的脑海里萌生。裂变主要是通过最重元素的原子核（如U-235）分裂成氪、钡等中等质量元素而实现。而聚变则是最轻元素的氢原子的同位素（氘和氚）相互碰撞聚合。看上去，这不过是原子在做相反方向的运动而已。然而聚变的实现难度，要大很多。

  也开始引入美国。此前美国的激光约束、Z箍缩等路线则落入了下风。全球聚变进入“托卡马克时代”。1973年的石油危机爆发后，倍感能源压力的美国出于将聚变从科学转向实用的考量，开始大幅度增加预算。在1973-1980年，年度预算从2亿美元直接拉升到10亿美元。而日本也赶上了最好的时期。它在1974年的聚变专利申请数量占比全球的50%。而在1992年日本专利数量已经占比全球的87%。

  然而，此时美国开始在聚变赛道心生退意。美国国会对聚变的厌倦，或许来自聚变圈里承诺的“永远的25年”。“还需要25年”，这是人们从聚变科学家里得到最多的答案。

  ITER是人类的事情，但每个国家其实都有自己的聚变装置。除了前苏联首发的托卡马克Tokamak装置之外，全球还有三个最重要的托卡马克装置。西欧建立了联合欧洲环装置JET，从1983年开始运行至今。美国普林斯顿从1982年开始运转的TFTR，在1994年获得了10.7兆瓦的聚变功率，但随后的1997年，欧洲 JET 创造了16兆瓦的输出，其能量增益（Q值）反而是 TFTR 的两倍以上。这是科学家采用氘氚反应，第一次获得了聚变能，虽然前后只有2秒钟。这些接连的实验数据，极大地鼓舞了全球各地的科学家。

  ITER有3万个部件，1000万个零件。这是一个庞大的工程。初期预算所需经费需要140亿美元，需要各个国家来负担。中国在2003年1月正式加入ITER谈判，而就在当月晚些时候美国也宣布重返。可以说，中国抓住了一个短暂窗口期，避免了可能的阻力。加入ITER使得中国有机会与全球顶级的科学家和工程师一起交流，是中国的聚变产业的关键一环。

  由于对能源需求的迫切性和感受到“聚变第一国”的可能性，日本强烈要求将ITER建设在日本。日本和法国展开了激烈的选址争夺赛，背后牵动着各自盟友的力量。美国和韩国选择日本，而欧洲、俄罗斯和中国则支持法国。最终打破僵局的，是靠利益的妥协。ITER在法国落地，离位于北面日内瓦的最强大型对撞机几百公里之遥。作为东道主，欧洲需要承担整体45%的成本。而作为交换，工作人需要有20%来自日本，而且总设计师也是来自日本。ITER需要有20%的材料采购自日本。

  ITER是人类历史上的一个大工程童话。不同的国家和工程师聚集在一起，合作完成一个真实的项目。韩国参与了核心真空室的制造，而部分回旋加热管则来自日本。美国布鲁克公司则提供了40吨的铌三锡作为更强磁场的环向场材料。全球动员令也波及到中国各个城市。在西安，一家新成立的公司加入了铌钛超导合金的研发，为ITER提供极向磁线圈。这家名为“西部超导”的公司，就是为ITER使命而来，多年以后它将成为中国低温超导材料的顶梁柱。

  中国1958年的聚变装置，跟国际主流一样，都是从Z箍缩和磁镜开始。在成都的核工业西物院SWIP，以及位于合肥的中科院等离子体物理研所ASIPP，从1984年以后进入了磁约束的建设高潮。一个是HL系列，一个是HT系列。至2007年亚洲有两个聚变装置建成，一个是韩国的KSTAR。稍早时间的那个是合肥的超导托卡马克EAST，由之前的HT-7U升级而来。这也是中国第一次实现了全超导的路线。

  美国聚变规模化委员会发布的2025聚变报告，应该能改名为“中美聚变竞争报告”了。整个报告的假想敌对象，全都是中国。这完全都不像一份半学术半官方报告该呈现的技术中立的样子。

  然而，美国的焦虑在于国家资本的投入不足，公共资金已停滞不前。尽管国会在2025财年为能源部的聚变能源科学（FES）项目拨款7.9亿美元，但其中大部分支持的是专注于科学的传统项目。例如，其中的2.4亿美元被用于多边的国际热核聚变实验堆（ITER）项目。以商业化为重点的项目，则慢慢的变少。

  如果从其专利的来源来看，日本企业表现最为突出。日立和东芝排第一第二。三菱排第五，都是以公司出现的。中国科学院合肥物质院和中国工程物理研究院激光聚变研究中心，排在第三和第四。中核在成都的西物院、美国能源部和利弗莫尔实验室，都在Top10的专利持有人之列。全球Top 15的专利，没再次出现中国公司专利。中国的专利，其实还是分散在不同的院所手里。理论上讲，专利在企业手里可能更容易完成转化。聚变新能和中国聚变这两家国家队企业分别于2023年和2025年才刚刚挂牌成立。如果能把这些中国院所的专利，集中到企业手里转化，或许会有更大的促进作用。

  全球核聚变市场正在变得火热。美国的商业融资呈现了强大的能力，国家队则没再次出现。而中国既有国家队，又有大量初创公司，天女散花般，呈现了广泛的饱和渗透。全球聚变领域，中国和美国又一次交锋。从基础成果看，美国占优；然而，从工程和供应链齐全度看，中国则占优。这是不相上下的一次较量。而欧洲和日本，则各有追赶的方式。

  不同的国家，正在采用不一样的方式，来逼近聚变的热潮。有聚变技术老底的国家，正在聚敛政策优先事项，从而形成独特的国家优势。而企业则采用灵活的方式，与国家的政策相绑定。

  鉴于英国TE公司所取得的巨大成功，英国政府对球形的托卡马克装置产生了浓厚的兴趣。英国政府正在向聚变商业化投资34亿美元，其中一半以上都拨给了STEP（球形托卡马克能源生产）计划。聚变成为英国工业战略的优先事项，而球形托卡马克则是主导力量。私营企业 TE 深度绑定了这一国家路线。在英国，一个聚变公司就是国家的唯一技术路线，几乎构成了国家的核心策略。

  作为政府投资的最大受益者，英国TE一直强调“聚变必须工程化交付而非仅仅科学研究”。TE公司的管理层同时具备核工程与重工业的双重背景，因此也将聚变看成是一个广泛多样的商业形态。它一方面建设聚变堆，另一方面也从英国国家项目直接获得了7000万英镑的磁体。实际上，TE公司建立了围绕超导材料的垂直整合式。TE在2022 年深度引入了Ridgway Machines 的精密绕制装备，从而完成高温超导磁体生产线能力。它的磁体部门，正在向外部交付超导磁体来获取营收。这在某种程度上预示着TE在并网发电前，已经具备了较强的自我造血能力。而在更上游的带材方面，TE则与日本古河电工Furukawa达成深度战略绑定，来确保高温超导带材REBCO的优先供应权。

  2026 年 5 月，它联合美国仿星器聚变公司TOE（Type One Energy）等成立英国 Infinity Fusion 财团，启动私营部门主导的商业聚变电站开发。而在日本，它则跟产氚层的主供应商——KF京都聚变合作，建立技术的联盟阵营。TE 就像八爪鱼一样，将自己的触角缠绕在各个聚变的组织之中，展现了灵活的供应链生态策略。TE在磁体技术的商用确定性，超越了聚变发电。

  位于法国的国际热核聚变实验反应堆（ITER）继续获得了能源的投资，欧盟委员会拨款63亿美元用于聚变能源研究。德国保持了仿星器的优势，它在全球最大的仿星器W7-X聚变装置，依然是复杂精密制造的典范。这也激发了美国新锐聚变公司如TOE的跟随，并且得到美国能源部的支持。德国政府投资已超过23亿美元，其中2023年宣布的专项资助超过11亿美元，从而推进其在仿星器优势领域继续拓展，并且立下了在国内建造“世界首个聚变电厂”的目标。

  德国也有新的技术路线。Marvel公司跳开仿星器，而采取了激光惯性约束的路线。由于德国已在法律层面全面弃核，Marvel 坚决选择质子-硼（p-B11）的无中子路线。公司的策略，深受国家政策的考量。然而这就要解决靶材消耗的问题。激光轰击，每天都要消耗数十万个纳米级精密靶材，如何将单枚靶材的加工成本从目前的实验室极高成本压缩至几美分，是决定其量产潜力的核心制约。Marvel依赖激光供应商如德国通快 Trumpf、德国蔡司Zeiss和法国泰雷兹 Thales 等光学巨头体系。

  最有代表性的是法国复兴聚变RF公司（Renaissance Fusion），选择了与ITER不一样的仿星器路线。这也是由等离子体物理科学家在2020创立的公司，融合了欧洲马普所仿星器流派的特点。然而，虽然RF宣称建立仿星器聚变堆，但它的切入点却是从部件开始，主攻液态金属内壁与简化磁体工艺。

  RF总部所在地，拥有欧洲顶尖的超导磁体产业集群。材料科学及液态金属流体力学，是关键优势。RF认为，仿星器在物理上是完美的，其商业化障碍仅在于“工程太贵”。因此，只进行制造工程的革命。它既生产高温超导材料，也生产磁体。后者采用了全新的激光沉积刻蚀，而非常规线材绕制工艺。同样，它还在解决液态金属在磁场中的涂层技术，由此减少内壁所受到的中子轰击。然而采用沉积与刻蚀形成的超导薄膜，能否经得起聚变堆20特斯拉的洛伦兹力撕扯，尚未得到宏观力学数据的验证。这家的战术，不像企业家所为，更像是一个精心计算的商业行为。商业目标分两步走，战略实施上有点“鸡贼”。

  加拿大则决定作为聚变的关键元素——氚的掌控者，占据关键供应链的地位。得益于重水反应堆CANDU，加拿大一直是世界上最大的民用氚生产者。在当年与法国、日本一起争夺ITER落地国失败之后，加拿大赌气一般地退出了ITER阵营。这让加拿大与国际聚变主流界的距离越来越远，也让它在这一波“聚变暖流”的地位有些尴尬。卡位在关键优势点，是它最好的选择。加拿大核实验室CNL正在与产氚层制造商日本KF建立一个合资公司FFC，共同开发氘-氚燃料循环测试平台，以确立它的“氚气第一国”的优势。而在2025年8月，运营着美国最大的托卡马克装置的通用原子GA公司，也向FFC公司 投资2000万美元入股，旨在开发氚燃料的循环测试设施开发。在重要的氚气来源以及测试装置上，日本、加拿大和美国，已经结好了同盟。而在中国，中核集团旗下的西物院，则提供了聚变氚系统。

  聚变已经变成了一种国力的消耗。财力不支的聚变小国，也需要找到各自的定位。韩国在高温等离子体研究方面处于领头羊，它以KSTAR聚变装置为基础，大力开发可承受中子长时间辐照的钨墙材料。力不从心的俄罗斯也在计划2030年前投入16亿美元建设一个托卡马克装置。而俄罗斯国有核能公司Rosatom，则是中国氦3气体的最重要供应商。

  日本在核聚变市场的表现，充足表现了一个严密组织的商业团队该有的样子。它就像是一个11人足球队，每个分工角色，都进行了精心的计算。

  日本政府在2025年大幅度修订了两年前制定的国家聚变战略，将聚变从“科研基础”切换到“能源商业化”。这一带着明显应激反应的态度，预示着中美聚变的突进式资本，引发了日本的警觉。日本开始将2050年实现演示发电的时间表，大幅度提前到2030年代。而核聚变也正式入围日本能源厅和经产省，纳入下一代清洁能源之列。

  2023年中国在合肥建立了聚变产业联盟FuIA之后，日本内阁很快做出一定的反应，推动行业在2024年成立日本聚变产业协会J-Fusion。一开始有21家初始企业，主要都是老将。这一些企业围绕国际实验堆ITER和日本本土实验堆JT-60SA提供核心零部件，包括三菱重工业、东芝能源系统这些制造真空室、超导磁体等超大型核心部件的企业，也有日本住友电气、古河Furukawa等高温超导线家企业，包括大型综合商社如三井物产、住友商事等，工业自动化系统如横河电机，日本电力巨头如关西电力等也都加入其中。

  尽管日本原有的国有装置JT-60SA取得了很多良好的工程数据，但日本依然决定重新开始新一代私营项目的启动。日本京都聚变工程KF联合东京大学、国立量子所，在2024 年底共同发起了先进超导托卡马克融合装置FAST项目。相比于中国的BEST（ “更好”）项目，日本FAST（“更快”）的名字表达了一种快马加鞭、追赶心切之意。

  国家装置的名字大有讲究。中国1998年开始启动的HT-7U，直观意思就是“合肥托卡马克7号升级版”。然而在建设过程中它的性能一直在升级，成为全世界首个全超导非圆截面的托卡马克。它在2006年也更名为EAST，中间的“S”体现了超导的含义。装置的名字变成了新的话术竞赛，建造者们相互启发。2013年法国将一个老牌托卡马克装置升级的时候，重点将原有的“碳”内壁，全部换成高难度的“钨（Tungsten）”内壁和偏滤器。于是这个装置被重新命名为WEST，其中W就代表化学“钨W”的符号。托卡马克的流派源远流长，东方有“EAST”，西方有“WEST”，还有上海能量奇点的洪荒170号，河北新奥的玄龙50号。大装置上四处留下了人类心理活动的印记。紧张的国家竞赛背后，人们一闪而过的机智幽默的小火花，也跟国家使命绑定在一起。

  日本企业一向采用务实的方式，注重供应链卡位。京都聚变公司Kyoto Fusioneering提供加热回旋管、产氚包层等核心系统。这几乎是每个企业都需要的部件。KF最大优势，是拥有全尺寸的反应堆外围测试平台Unity。它模拟聚变热量的方式，是电加热而非真实的核燃料。这样，企业就可以在无放射性限制的普通厂房内，测试极高温度下液态金属回路的腐蚀、压降与热交换效率。

  而从京都聚变KF孵化出来的星光聚变SLE（Starlight Engine )，则成为日本聚变电力示范项目FAST的运营方。SLE最大的特点就是日本商社开始注资其中，三井物产、三菱商事都在其中。而在2026年3月，三菱商事的原高管，则成为SLE的社长，副社长则由日本全国最年轻的前市长担任。很显然，SLE慢慢的开始准备商业融资。它在向上海能量奇点或者美国CFS这样的融资明星看齐。

  JTEKT可生产大口径反射镜和聚焦镜，这是全球最强的热变形控制镜头装置。日本光学巨头旭硝子（AGC）或小原光学（Ohara）则提供高均匀性熔石英及超低膨胀玻璃。用供应链的优势，来换取科学上的冒险，Ex-Fusion的稳健代表了一种保守进取的态度。它的融资数量很少，属于全球聚变圈里最低调的企业。

  产氚包层，需要一种铍的材料作为中子倍增剂。国际的ITER以及中国 CFEDR、欧盟 DEMO 主流固态包层，都用金属铍球床作为标准中子倍增剂。成立于2023年的日本MiRESSO公司，为此而来。它脱胎于日本国立量子科技所QST，创始人曾经主导日本在ITER项目中的包层组件测试。日本在ITER的人员将近20%，因此也获得了最丰厚的人才培育。他们从ITER走出来，曾经散向四面八方。而在商业浓厚的氛围之下，则再次重汇。

  2026年MiRESSO完成了4500万美元的融资，依然有着日本商社和三井物产的身影，也有软银集团。令人惊讶的是，这其中还有日本金属贸易巨头Alconix。这些传统金属贸易商，通过投资MiRESSO，也开始布局核聚变的稀有金属。聚变的能量波，在每一个经过之处都涟漪不断。那些看见这些发光信念的企业家，很容易尾随光芒而加入其中。

  聚变初创公司到处都充满了个人的意志。每个聚变公司都要有一个“神奇人物”站在身后，否则难以支撑。MiRESSO的创业者，是日本量子所的老科学家。而日本聚变堆新锐的SLE的CEO，也是京都聚变KF的二号人物。“为人类最壮丽的事业赌上个人一把”的心态，老前辈有，年轻人也有。聚变商业化的最终实现，注定依赖“技术英雄、工程神话和资本信念”的混合体。

  （Source：美国DOE，2024《U.S. Bold Decadal Vision for Commercial Fusion Energy》）

  美国在物理机制的创新有着明显的优势，在每一个聚变的技术赛道中，都有美国公司的影子。美国的长期资金市场也是最为情绪高涨，给了聚变公司足够的溢价。东西同温，在中国的资本也是同样充分同样亢奋。全球聚变公司的商业化进程中，美国公司融资超过80亿美元，其中CFS独家融资30亿美元。而中国公司的融资则在50亿元人民币，能量奇点大约20亿元人民币。而中国两个国家队则各自注册投资的金额150亿元量级。

  然而中国最具特色的地方是，旗帜鲜明地用城市的力量来拉动未来产业。合肥建立了国家级的聚变堆主机综合研究设施CRAFT（夸父），就是为正在建造的BEST实验堆来服务。它汇集了约20个专业测试平台，涵盖超导磁体、加热系统、电流驱动系统、包层和氚技术。而与之配套的氚工厂与燃料循环系统测试平台，则致力于构建一个氘氚循环工厂。这个速度，比国际堆ITER的“拖拖拉拉”构成了最显著的对比。美国聚变委员会已经将BEST实验装置看成是中国聚变产业的进度条，合肥科学岛的上空每天都有卫星拍照，严密监视着它的进度。这给合肥这座城市，带来意外的美誉度。合肥在全球成为“聚变之都”可以说受之无愧。这里有承载最新托卡马克装置的东方超环EAST。这里的的中科院等离子体物理研究所（ASIPP），是中国最密集的等离子体人才阵地。这个城市在产业化方面同样充满了许多活力。2021年有“聚变五君子”先知先觉地在这里召开会议，商讨建立中国的聚变联盟，并且在两年后成功地举行首次大会。合肥的聚变事业，是科学家、政府官员和企业家合理推动的结果。聚变新能公司虽然是地方国资公司，但却采用了灵活的经营机制。这里的管理层来自实战的企业，对工程化有着充分的理解。这正符合这一轮全球聚变热潮的叙事：聚变是工程化的延伸，而不单单是科学家的事业。

  国家队中国聚变公司则在上海闵行，有着同样的规划。这体现了中国对于未来产业，通过大科学装置落地的方式来高举高打。就全球聚变产业而言，中国是城市动员最充分的国家。聚变不单单是国家的意志，也是城市的意志。虽没合肥的先发优势，但志在必得的上海则同样将国家队中国聚变总部，留在上海。不仅如此，上海大力扶持高校如上海交大、复旦大学等孵化聚变公司，而且四下揽集了许多初创公司。聚变产业在上海，浑身上下呈现了青春气息的商业光泽。

  而作为一直拥有聚变设施“环流HL”号的成都，因为核工业西南物理研究院SWIP在此而同样建立聚变雄心。它附近的绵阳，则在核能底层技术与高功率激光方面有着非常大的成果。以激光点火的惯性约束聚变装置——神光Ⅲ主机，早在2015年就已在绵阳顺利建成。这在当时也是世界上投入运行的第二大激光驱动器。它采用跟美国国家点火装置NIF一样的中心斑点火的方式。在成都，聚变的人才和圈子完全不是问题。只要机制灵活，这个城市会让人大吃一惊。而在上海，上海交大的团队正在使用上海光机所的“神光II”升级装置，获得的聚变三乘积仅次于美国NIF。这种激光约束装置，预计在2028年实现点火。”

  还有两座让人意外的城市。坐拥深厚核变理论的大学和院所，北京却没有在聚变大赛中轰轰烈烈的领跑。江西南昌则锐意进取，投入聚变商业市场一争高低。江西地方国资委企业牵头以材料见长的联创光电公司，成立了江西聚变能源公司。它在南昌瑶湖科学岛即将建设的“星火一号”，是国内首个采用聚变-裂变混合堆路线。

  中国在超导磁体绕制、大型复杂腔体成型有着超越美国的供应链优势，间接地弥补了物理机制的不足。但在大功率回旋管、产氚层和等离子体诊断仪器，与日本方面还有差距。得益于聚变堆ITER的长期建设，欧洲有着全球最稳定的人才队伍。在复杂仿星器制造上，德国依然有优势。但从资本助跑的角度看，欧洲显得最为迟钝。

  各个国家都在发展自己的聚变计划，反映人类共同意志的ITER则显得进度有些慢。它或许要等到 2034年才能实现第一等离子体，2039年才能开始真正开始氘-氚聚变反应，提供四十年前人们就想要的工程数据。