Đột phá 'Mặt Trời Nhân Tạo': Nam châm siêu dẫn lớn nhất thế giới của Trung Quốc và mục tiêu đánh lửa nhiệt hạch năm 2027

• Kích thước và trọng lượng: Dài 21 m × rộng 12 m × cao 3,3 m, nặng 582,4 tấn .
• So sánh với ITER: Nam châm TF của CRAFT có thể tích lớn hơn 1,3 lần so với nam châm TF tương đương của ITER và 'vượt qua các mốc chuẩn hiệu suất quốc tế' . Các cuộn dây TF của ITER được thiết kế cho từ trường đỉnh 11,8 T, mặc dù các so sánh chi tiết về cường độ từ trường của nam châm CRAFT vẫn chưa được công bố đầy đủ .
• Vai trò: Nam châm TF tạo ra trường từ trường xuyến để giam giữ plasma bên trong lò phản ứng tokamak.
• Tiến độ phát triển: Dự án kéo dài 6 năm, từ thiết kế ban đầu qua nghiên cứu sơ bộ, chế tạo, lắp ráp và thử nghiệm .

Cuộn dây solenoid trung tâm siêu dẫn nhiệt độ cao (HTS)

Cùng ngày, một cuộn dây solenoid trung tâm siêu dẫn nhiệt độ cao đã hoàn thành thử nghiệm toàn bộ điều kiện với hiệu suất dẫn đầu quốc tế .

• Hiệu suất thử nghiệm: Cuộn dây mang dòng điện ổn định 60 kA với năng lượng tích trữ 6,03 MJ. Tốc độ thay đổi từ trường tối đa đạt 5,1 T/s và điện trở mối nối chỉ 0,87 nΩ — tất cả các chỉ số hiệu suất cốt lõi đều ở mức dẫn đầu thế giới .
• Chức năng: Solenoid trung tâm tạo ra và điều khiển dòng plasma bên trong tokamak.
• Công nghệ: Sử dụng vật liệu HTS tiên tiến dựa trên dây dẫn ReBCO (Rare-earth Barium Copper Oxide) dạng CICC (Cable-in-Conduit Conductor), đang được phát triển cho các nam châm từ trường cao cấp CFETR nhắm tới từ trường đỉnh trên 15 T .

100% sản xuất nội địa

Cả hai nam châm đều đạt được sản xuất nội địa hoàn toàn, nghĩa là tất cả các công nghệ cốt lõi trong toàn bộ chuỗi cung ứng — từ chế tạo sợi siêu dẫn đến quấn cuộn, xử lý nhiệt, lắp ráp và thử nghiệm — đều do Trung Quốc tự kiểm soát và không phụ thuộc vào nhập khẩu .

Truyền thông nhà nước mô tả cột mốc này là 'nội địa hóa 100%' và đảm bảo chương trình nhiệt hạch của Trung Quốc không phụ thuộc vào các nhà cung cấp nước ngoài cho các thành phần quan trọng này .

Cơ sở CRAFT

Các nam châm là những thành phần lớn nhất của Cơ sở Nghiên cứu Toàn diện cho Công nghệ Nhiệt hạch (CRAFT), còn được gọi là cơ sở 'Khu Phụ', tọa lạc tại Hợp Phì . CRAFT là một cơ sở hạ tầng khoa học vĩ mô quốc gia được thiết kế để ươm tạo, chế tạo và thử nghiệm các hệ thống then chốt cho các lò phản ứng nhiệt hạch thế hệ tiếp theo .

Các cột mốc gần đây khác của CRAFT bao gồm:

• Một nguyên mẫu buồng chân không một phần tám đã vượt qua đánh giá chuyên gia vào tháng 3/2025
• Một nguyên mẫu bộ chuyển hướng (divertor) — lớn nhất thế giới — đã vượt qua đánh giá vào tháng 10/2025, có khả năng xử lý tải nhiệt ổn định 20 MW/m²

Vị trí chiến lược trong lộ trình nhiệt hạch của Trung Quốc

Những cột mốc nam châm này không phải là những thành tựu riêng lẻ. Chúng nằm trong một chiến lược đa pha, định vị Trung Quốc như một đối thủ nặng ký trong cuộc đua năng lượng nhiệt hạch toàn cầu .

Điểm mấu chốt: Các nam châm TF và CS vừa được thử nghiệm về cơ bản là nguyên mẫu cho CFETR, nhưng mục đích trước mắt của chúng là giảm thiểu rủi ro và tạo điều kiện cho BEST, thiết bị mà Trung Quốc đặt mục tiêu trở thành lò phản ứng nhiệt hạch đầu tiên trên thế giới đạt được trạng thái plasma đốt cháy bền vững với hệ số khuếch đại nhiệt hạch lớn hơn 1 (Q>1) vào năm 2027 .

Tại sao điều này lại quan trọng

Các kỷ lục gần đây của EAST — bao gồm xung plasma chế độ H kéo dài 1.066 giây ở nhiệt độ trên 100 triệu °C vào tháng 1/2025 và việc phá vỡ rào cản mật độ tồn tại lâu dài vào năm 2026 — chứng minh sự thuần thục trong vận hành và kiểm soát plasma của Trung Quốc . Các nam châm của CRAFT chứng minh Trung Quốc hiện có năng lực sản xuất nội địa quy mô công nghiệp cần thiết để chế tạo BEST và CFETR mà không phụ thuộc vào chuỗi cung ứng nước ngoài.

Theo một phân tích được công bố trên cơ sở dữ liệu khoa học OUCI, chiến lược đa pha có hệ thống của Trung Quốc — tiến triển từ EAST sang hợp tác với ITER và hiện đang hướng tới CFEDR — đã thúc đẩy những đổi mới mang tính chuyển đổi trong công nghệ nam châm nhiệt hạch, bao gồm việc phát triển các dây dẫn CICC mật độ dòng cao sử dụng cả chất siêu dẫn nhiệt độ thấp và nhiệt độ cao .

Tạp chí The Economist đã nhận xét vào tháng 3/2026 rằng Trung Quốc là 'một đối thủ nghiêm túc trong cuộc đua năng lượng nhiệt hạch', chỉ ra việc xây dựng nhanh chóng lò BEST ở Hợp Phì như một bằng chứng cho quyết tâm của quốc gia này . Việc hoàn thành các nam châm đẳng cấp thế giới này bổ sung thêm bằng chứng kỹ thuật cụ thể cho đánh giá đó.

Những gì tiếp theo

Với các nam châm CRAFT đã được kiểm chứng, trọng tâm ngay lập tức chuyển sang BEST. Thiết bị này đang trong giai đoạn lắp ráp cuối cùng tại Trung tâm Khoa học Quốc gia Toàn diện Hợp Phì, với tòa nhà chính đã hoàn thành và việc tiền lắp ráp các thành phần đang được tiến hành tính đến giữa năm 2026 . Đế buồng chân không (cryostat base), một thùng chứa cách nhiệt chân không khổng lồ giữ cho nam châm siêu dẫn ở nhiệt độ -269 °C, đã được lắp đặt vào tháng 6/2026 .

Nếu BEST đạt được plasma lần đầu vào cuối năm 2027 như kế hoạch, đây sẽ là lần đầu tiên một thiết bị nhiệt hạch chứng minh được plasma đốt cháy bền vững và thu được năng lượng thuần, đưa Trung Quốc vượt lên trước các đối thủ quốc tế bao gồm ITER (mục tiêu plasma lần đầu trong những năm 2030) và các công ty nhiệt hạch tư nhân như Commonwealth Fusion Systems (mục tiêu năm 2027 cho thiết bị SPARC) .