撰稿人：Lia ／ 責任編輯：Zaphyra
自2022年美國勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL）首次實現「淨能量增益」的歷史性突破以來，核融合—這項被譽為「終極潔淨能源」的技術—已從科學探索，迅速演變為一場中美兩國之間激烈的地緣戰略競賽。核融合承諾提供比核分裂強四倍、比燃煤強四百萬倍的能量，且無溫室氣體或長期放射性廢料，其潛在市場價值超過一兆美元。然而，在美國國家級項目進展緩慢、依賴數十年老舊設備之際，中國正以驚人的速度和規模迎頭趕上。衛星影像顯示，中國正建設一座規模兩倍於美國同類設施的巨型雷射核融合基地，其年度投資額據估是美國的兩倍，並在人才培養、專利數量及關鍵材料供應鏈上全面佈局。面對中國的國家級戰略，美國的核心競爭力體現在其蓬勃發展的私營領域。以Helion、Commonwealth Fusion Systems為代表的25家美國新創公司，已吸引了超過60億美元的私人投資，並設定了在2030年前實現商業發電的宏大目標。這場競賽的本質，是美國的市場驅動式創新與中國的舉國體制式追趕之間的較量。其結果不僅將決定誰能率先點燃「人造太陽」，更將深刻影響未來數十年的全球能源格局與科技霸權。
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Lia. Independent Media 台北報導
在浩瀚的宇宙中，每一顆恆星都是一座持續運轉了數十億年的核融合發電廠。將原子聚合，釋放出近乎無限的潔淨能源—這是人類自掌握原子之力以來，最為宏大和持久的夢想。這不僅僅是為了尋找一種替代能源，更是為了一勞永逸地解決氣候變遷、能源安全與資源枯竭的根本性難題。一旦成功，它將開啟一個價值至少一兆美元的市場，並徹底重塑人類文明的基石。
2022年12月，在加州的勞倫斯利佛摩國家實驗室（LLNL），192束世界上最強大的雷射光束，在數奈秒內精準地轟擊在一顆胡椒粒大小的燃料靶丸上。歷史在此刻凝固：人類首次在實驗中，實現了核融合反應輸出的能量大於輸入能量，即「淨能量增益」。這個瞬間的輝煌，是美國數十年來在該領域保持領導地位的頂點。
然而，歷史的榮光無法照亮前行的全部道路。在NIF的雷射光束熄滅之後，一個新的、更為嚴峻的現實浮現水面：一場圍繞「人造太陽」控制權的全球競賽已然白熱化，而美國最主要的競爭對手—中國，正以一種令西方世界感到不安的速度和決心，從追趕者變為挑戰者。
兩種模式的對決：美國的私營先鋒 vs. 中國的國家意志
當前的美中核融合競賽，呈現出兩種截然不同的發展模式。美國的優勢，體現在其充滿活力的私營企業生態。在全球約40家主要的私營核融合公司中，有25家位於美國。這些由山姆・奧特曼（Sam Altman）、比爾・蓋茲（Bill Gates）、傑夫・貝佐斯（Jeff Bezos）等科技巨擘資助的新創公司，如Helion、Commonwealth Fusion Systems (CFS)、TAE Technologies，已累計吸引了超過60億美元的私人資本。它們不受政府預算週期的束縛，以驚人的速度進行技術迭代，並紛紛立下在2028年至2030年代初期，將第一度核融合電力送入電網的雄心壯志。
與此形成鮮明對比的，是美國官方項目的相對遲緩。許多國家級實驗設施已運行超過三十年，聯邦政府近年的年度撥款平均約8億美元，這使得美國難以啟動全新的、大規模的實驗裝置來吸引頂尖人才。
而在太平洋的另一端，中國正上演著一場舉國體制的「超車」。自21世紀初加入國際熱核融合實驗反應爐（ITER）計畫以來，中國在約50年的時間裡，走完了美國耗費更長時間探索的道路。如今，北京每年向該領域投入據估高達15億美元的資金，幾乎是美國的兩倍。最新的衛星影像顯示，一座巨大的新型雷射核融合設施正在中國迅速崛起，其規模是美國NIF的兩倍。此外，耗資7億美元的CRAFT核融合園區預計於今年完工，一個名為BEST的新型托卡馬克裝置也計劃於2027年建成。
這場競賽的格局清晰可見：一邊是美國以市場驅動、高度靈活但資源分散的私營創新力量為先鋒；另一邊則是中國以國家意志主導、集中力量辦大事的後發趕超戰略。
中國的組合拳：速度、規模、人才與供應鏈
中國的追趕並非單純依靠資金投入，而是一套精心設計的組合拳，旨在從根本上重塑產業格局。
速度與規模：在指令性經濟體制下，一旦政府將某個項目列為優先事項，其推進速度是驚人的。上海的能量奇點公司在6月宣布，其僅用兩年時間便完成了從設計到成功產生電漿的過程，這在西方幾乎是不可想像的。這種「中國速度」正在大規模複製。
人才儲備：報告顯示，中國在核融合科學與工程領域的博士畢業生數量，是美國的十倍。當美國因上世紀末的預算削減，而不得不將研究人員送往包括中國在內的其他國家進行學習時，中國卻在國內建立起了龐大的人才庫。這正引發西方對「人才流失」的擔憂。
技術模仿與專利佈局：在快速追趕的過程中，技術模仿成為一條捷徑。美國新創公司Helion便指出，中國有至少三個團隊正在複製其專利設計。同時，中國在核融合領域的專利申請數量，也已超過其他任何國家。
供應鏈控制：這或許是中國最為深遠的戰略佈局。正如其在太陽能板和電動車電池領域所做的那樣，中國正試圖控制核融合產業鏈的每一個環節。從反應爐內壁的先進材料，到約束電漿所需的高功率磁鐵，再到電容器和功率半導體，中國的投資速率是美國的十倍。這意味著，即使美國未來在技術上取得突破，也可能因關鍵組件的供應受制於人，而失去產業化的主導權。
美國的挑戰：從「贏得第一」到「贏得全部」
面對中國的全面攻勢，美國的處境顯得複雜。其在2022年NIF取得的科學成就毋庸置疑，但從科學突破到商業化和產業化，還有漫長的道路要走。僅僅「第一個」造出淨能量增益的機器，並不能保證最終的勝利。
一位專家深刻地指出：「我擔心的不是第一台機器，而是第一百台。」真正的終點線，是建立一個能夠大規模生產、部署和運營核融合電廠的成熟產業體系。在這場漫長的工業馬拉松中，擁有完整供應鏈和龐大人才庫的一方，將佔據決定性的優勢。這正是美國參議員和核融合專家，共同呼籲聯邦政府投入100億美元專項資金的深層原因—避免核融合重蹈太陽能和電池產業的覆轍。
然而，私營企業的快速發展也為美國帶來了希望。例如，從麻省理工學院（MIT）分拆出來的CFS公司，其SPARC托卡馬克項目計劃在2027年左右，利用新型超導磁鐵，實現高達十倍的淨能量增益。這一目標一旦達成，將為其後續的商業電廠ARC奠定堅實的基礎。這些私營項目的進度，普遍快於延遲嚴重的國際合作項目ITER。
一場關乎未來的競賽
核融合之火，是普羅米修斯盜取天火以來，人類對能源最極致的嚮往。這場競賽，已遠遠超出了科學實驗室的範疇，成為一場關乎國家前途、經濟命脈和全球影響力的地緣政治博弈。
目前來看，中國似乎在基礎設施建設和長期產業佈局上佔據了先機，而美國則憑藉其無與倫比的創新文化和私營部門的活力，在尖端技術的商業化衝刺中保持著領先。這是一場龜兔賽跑，但賽道上的兩位選手都以驚人的速度奔跑。
未來十年將是決定性的。無論是Helion在2028年為微軟供電的承諾，還是中國新一代設施的陸續啟用，都將為這場競備添上新的註腳。最終的勝利者，不僅將掌握解決地球能源危機的鑰匙，也將在很大程度上，定義21世紀下半葉的全球權力格局。
資料來源
Nature: Nuclear-fusion lab achieves ‘ignition’ for the second time
https://www.nature.com/articles/d41586-023-02495-2
The Wall Street Journal: A Nuclear-Fusion Startup Is Paying Microsoft to Use Its Unproven Technology
https://www.wsj.com/articles/a-nuclear-fusion-startup-is-paying-microsoft-to-use-its-unproven-technology-11683711002
Financial Times: China’s nuclear fusion race: a threat to western interests?
https://www.ft.com/content/1d5d341b-4355-4424-81d3-356396f7c870
Reuters: Bezos, Gates, Google-backed fusion firms double down on 2030s goal
https://www.reuters.com/business/energy/bezos-gates-google-backed-fusion-firms-double-down-2030s-goal-2023-03-14/
Science: ‘We are go for launch’: Fusion energy startups aim to revolutionize power generation
https://www.science.org/content/article/we-are-go-launch-fusion-energy-startups-aim-revolutionize-power-generation
Associated Press: A US lab has repeated a fusion energy breakthrough. Here’s what it means for the future of clean power
https://apnews.com/article/fusion-energy-nuclear-ignition-climate-change-e5330c629815033a388a1011855e34a6
Commonwealth Fusion Systems (CFS) Official Website: SPARC Project
https://cfs.energy/technology/sparc