人類歷史上最大的科學(xué)合作項(xiàng)目是什么？今天召開的2023浦江創(chuàng)新論壇全體大會(huì)報(bào)告上，國際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）計(jì)劃總干事彼得羅·巴拉巴斯基表示，ITER項(xiàng)目堪稱人類歷史上科學(xué)合作項(xiàng)目規(guī)模之最，該項(xiàng)目參加的國家人口占全球人口50%。作為全球前所未有的人類科技工程，通力合作在科技創(chuàng)新中有至關(guān)重要作用。ITER計(jì)劃近10年的發(fā)展中，中國智慧與力量的貢獻(xiàn)不可小覷。
彼得羅·巴拉巴斯基講解大會(huì)報(bào)告。賴新琳 攝
什么是核聚變？彼得羅·巴拉巴斯基形象比喻：核聚變是一種釋放巨大能量的過程，類似于太陽內(nèi)部的能源產(chǎn)生機(jī)制。與“核裂變”不同，核聚變反應(yīng)所需的燃料是氫，不涉及使用放射性物質(zhì)，因此核聚變成為一種潛在的清潔、可持續(xù)的能源來源。
當(dāng)今世界規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)的“國際大科學(xué)”工程，是如何誕生的？專家追溯歷史，早在1985年，美國、前蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人攜手倡議，后在國際原子能機(jī)構(gòu)IAEA支持下，前蘇聯(lián)、美國、歐盟、日本于1988年設(shè)計(jì)概念，歷經(jīng)13年投入約15億美元于1998年完成工程設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，并于2001年完成最終設(shè)計(jì)報(bào)告。
2006年，中國、歐盟、印度、日本、韓國、俄羅斯、美國等正式簽署ITER協(xié)定并于2007年成立ITER國際組織實(shí)施計(jì)劃。整個(gè)ITER計(jì)劃分為建造期、運(yùn)行期、去活化期和退役期四個(gè)階段，根據(jù)ITER協(xié)定約定期限為35年，總投資超過100億歐元。
ITER計(jì)劃具體如何開展？專家解釋：ITER裝置是一個(gè)能產(chǎn)生大規(guī)模核聚變反應(yīng)的超導(dǎo)托卡馬克。超導(dǎo)磁體將產(chǎn)生5.3特斯拉的環(huán)向強(qiáng)磁場(chǎng)、并激勵(lì)15兆安的等離子體電流，以約束中心的高溫氘氚等離子體環(huán)；聚變反應(yīng)功率可達(dá)50萬千瓦，等離子體持續(xù)時(shí)間達(dá)400-3000秒。因此，ITER將是人類第一次在地球上獲得持續(xù)的、有大量核聚變反應(yīng)的高溫等離子體，產(chǎn)生接近電站規(guī)模的受控聚變能。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，ITER的建設(shè)、運(yùn)行和實(shí)驗(yàn)研究，是人類發(fā)展聚變能的必要一步，并將直接影響并決定聚變示范電站（簡稱DEMO）的設(shè)計(jì)和建設(shè)，推進(jìn)實(shí)現(xiàn)商用聚變發(fā)電的進(jìn)程。
ITER不僅反映了國際磁約束核聚變能研究的最新成果，還綜合了當(dāng)今世界相關(guān)領(lǐng)域的一些頂尖技術(shù)。彼得羅·巴拉巴斯基舉例：大型超導(dǎo)磁體技術(shù)、中能高流強(qiáng)加速器技術(shù)、連續(xù)大功率微波技術(shù)、復(fù)雜的遠(yuǎn)程控制技術(shù)、反應(yīng)堆材料、實(shí)驗(yàn)包層、大型低溫技術(shù)、氚工藝、先進(jìn)診斷技術(shù)、大型電源技術(shù)及核聚變安全等，均涵蓋其中。
正因此，ITER的創(chuàng)新和衍生產(chǎn)品能推動(dòng)醫(yī)藥、制造業(yè)等多領(lǐng)域發(fā)展。例如，超導(dǎo)磁體的進(jìn)步可以增強(qiáng)繪制人類大腦，超高精準(zhǔn)診斷能夠更新癌癥治療，高強(qiáng)度爆炸性成形在飛機(jī)等組件領(lǐng)域有廣闊前景，復(fù)雜的鋁結(jié)構(gòu)則可以設(shè)計(jì)出增強(qiáng)型電動(dòng)火車車身……
據(jù)悉，中國于2007年批準(zhǔn)設(shè)立“ITER計(jì)劃專項(xiàng)”，并完成協(xié)議法律審批程序。2008年10月，核聚變中心作為ITER計(jì)劃中國國內(nèi)執(zhí)行機(jī)構(gòu)正式掛牌成立。10余年來，中國認(rèn)真踐行國際承諾，高質(zhì)量開展超導(dǎo)磁體、電源、包層、診斷等18個(gè)ITER關(guān)鍵部件和系統(tǒng)的設(shè)計(jì)制造任務(wù)，成功競標(biāo)承接ITER主機(jī)安裝重大工程，持續(xù)為ITER計(jì)劃的順利實(shí)施貢獻(xiàn)中國智慧與中國力量。截至今年6月，共有約220名中方人員在法國ITER組織總部工作，占比正式員工的8.7%（占比除東道主歐盟以外的首位）。
報(bào)告結(jié)尾時(shí)，彼得羅·巴拉巴斯基坦誠說道：ITER計(jì)劃需要科學(xué)、工業(yè)等多領(lǐng)域的創(chuàng)新，正因此開放合作蘊(yùn)含更多能量。中國對(duì)整個(gè)ITER計(jì)劃的貢獻(xiàn)非常重要。在電氣、物流、診斷等系統(tǒng)的挑戰(zhàn)應(yīng)對(duì)中，來自中國的大學(xué)公司、研究機(jī)構(gòu)等均有不俗表現(xiàn)，未來期待中國發(fā)揮更大能量，為全人類科技工程作出更多貢獻(xiàn)。
文章來源：上觀新聞
