2023《麻省理工科技评论》中国“十大突破性技术”主题峰会由杭州市委人才办指导，余杭区委人才办、杭州未来科技城（海创园）管委会和《麻省理工科技评论》中国共同主办，峰会将围绕十大突破性技术在中国落地性最强、目前最受关注的领域进行深入解读。邀请来自生命科学、能源气候、人工智能、信息技术、新型材料等领域的学术专家、行业领袖、知名投资人和高校、机构、企业代表齐聚国家四大科技城之一的杭州未来科技城，在20多年的积累和总结基础上，剖析发展历程，共同探讨未来技术发展趋势，并带来兼具专业性和前瞻性的研判。

在这场精彩绝伦的思想交流盛会上，与科技新生代力量一道见证科技发展的日新月异，共同畅想创新蝶变的美好未来。

以下是上海交通大学长聘教授 翌曦科技创始人兼董事长 上海市高温超导材料与系统工程技术中心主任金之俭在2023《麻省理工科技评论》中国“十大突破性技术”主题峰会上的精彩致辞，由云现场整理。

各位朋友好，我给大家介绍的题目是关于核聚变，可能核聚变是最近一段时间比较火的话题，我们现在的核电厂基本上都是核力电，是可控的原子弹，是链式反应，最大的问题是安全问题。当然还有核废料的问题，它的产物半衰期非常长。核聚变没有安全事故和核废料的问题，所以它被认为是一个终极的清洁能源，一旦突破的话，整个能源体系都会发生非常大的变革。

之所以核聚变最近一段时间特别火的在于高温超导材料的情况，我们看到这张图里面横坐标是磁场强度，纵坐标是电流密度。下面这几个曲线是一个低温超导的图形曲线，低温超导在强场下面电流衰减非常快。上面这两个曲线是高温超导的曲线，高温超导的材料曲线非常平稳，达到了最高的世界纪录场强，并且还在不断延伸。

我们看到核聚变有这样一个表达式，输出功率和你的体积的一次方呈正比，和磁场的四次方呈正比，所以用高温超导替代低温超导会有什么效果呢？现在国际上最大的实践托克马克，腔体直径达到了6米。美国想得非常简单，用高温超导来做，整个腔体的半径只有1.8米。从这个图上可以看到这里面的红圈圈是一个人，托克马克是非常悬乎的比例。你可以看到用高温超导来做的这样一个托克马克可以做多体积非常小，这样紧凑型的托克马克有什么好处？至少成本少很多，最好的地方是做起来好做，所以研发迭代周期加快了非常多。

上面这个路线图是原来采用低温超导材料的托克马克实现聚变的路线图，但是美国采用了高温超导技术路线，规划是2025年做一个Spark（音），这是一个实验。2030年做一个Ark（音），这是一个工程，原来30年预期的国际合作聚变项目变成十年的风投热点。

2021年9月份的时候MIT取得了非常大的突破，完成了20特斯拉的全场磁铁，意味着现在全世界建了50几个托克马克，对里面整个等离子级的控制已经非常成熟了。现在超导的磁体完成之后只要替代原来的铜就可以变得非常快，所以9月份完成了这样的强场磁体之后10月份拿到了融资。这也被评为了十大突破性技术之一。

正是由于MIT这样巨大的突破，去年一年在整个聚变领域的风投超过了所有年份的投资，大家都在期待聚变里面的Spark（音）。

我们再来看看高温超导材料，高温超导材料有一点像铜带的东西，它的宽大概是12毫米，厚度只有0.1毫米，也就是100微米，50微米是不锈钢的，外面上面包了20微米、下面包了20微米的铜，90微米去掉了，超导层只占了1—2个微米，所以整个高温超导材料里面原材料的成本实际上是不高的，最主要的是取决于工艺水平，另外还有量产规模。

我们可以看到2017年、2018年高温超导有一些示范工程，集中在电力领域。这是现在所有的超导示范工程里面、超导材料用量最大的项目，整个1.2公里的示范项目，所以你可以看到2020年的时候全世界产量也就3000公里，今年整个产能可以扩产到2万公里，所有具有量产能力的超导带材公司都在拼命扩产，全世界的超导产量都在扩产的话会迎来超导材料快速的下降，很多超导应用领域都进入到精细管理，所以整个高温超导行业正面临非常大的机遇。上海交大超导团队是2010年建立起来的，团队成员来自于英国剑桥大学、清华、上海交大等等，汇聚了国内外顶尖高校和单位，一直到应用全产业链都在布局。经过这十年多的努力，我们的超导材料已经实现了量产，已经在筹备IPO了。超导应用前面的布局也很多，包括超导电缆、限流器、变压器等等电力的应用。你们也可以在中央电视台看到超导的感应加热、超导磁悬浮上了新闻。团队这几年研发的目标逐渐偏向于核聚变的应用，我们团队也是新进成立了翌曦科技，整个目标就是围绕着聚变强场磁体的应用。

聚变强场磁体相对来说难度还是非常高的，依托MIT多年在超导领域所积累的研究基础。翌曦公司最主要也是依托了上海交大整个超导团队在超导材料、技术缆线、强场磁体方面的经验，我们团队经过多年的研发也建成了国内最先进的一条技术缆线的产线，这也是对我们整个聚变应用研发奠定了很好的基础。另外团队在鲁棒性技术方面也有一系列的实践领先的研究成果在这方面，整个聚变强场磁体都是要建立在这些非常坚实的研究基础上。

在国内现在搞聚变大概有这么几个单位，上面两个是中科院合肥等离子所、西安物理研究院，下面两个是由于聚变热情非常高所带来的两个民营的由资本加持的公司，翌曦科技是唯一的一个专门以聚变强场磁体为核心的研发目标来做的公司。因为整个托克马克在强场磁体占了一半的成本。我们可以看到中美聚变路线图都提前了2030到2040年，这样整个十年的过程中，我们可以看到可控核聚变正在迎来新的时代。

在这里面高温超导强场磁体是最核心的产品，也是核聚变技术路线要发展的最主要的发展瓶颈。聚变强场磁体的研发将会带动整个高温超导材料整个产业链技术的提升。另外巨量的超导材料的需求将会给整个高温超导行业带来重大的机遇。

我的报告就是这些，谢谢大家！