微软刚刚对核聚变进行了一个巨大的、远非确定的赌注。

微软刚刚签署了一项令人瞠目结舌的协议，从核聚变发电机购买电力。核聚变，通常被称为能源圣杯，是一种潜在的无限清洁能源，科学家们一直在追逐一个世纪的大部分时间。

一家名为Helion Energy的公司认为，它可以在2028年之前向微软提供圣杯。它今天早上宣布与微软达成一项电力购买协议，该协议将把世界上第一台商用聚变发电机接入华盛顿的电网。目标是产生至少50兆瓦的电力这是一个很小但重要的数量，超过美国前两个海上风电场今天有能力产生的42兆瓦。

要说这是一项艰巨的任务，那将是今年的轻描淡写。“我会说这是我听过的最大胆的事情，”芝加哥大学理论物理学家罗伯特罗斯纳说。“在这类问题上，我永远不会说永远不会。但如果他们成功了，那将是令人惊讶的。

专家们对世界何时可能看到其第一座核聚变发电厂的乐观估计从本世纪末到几十年后不等。 Helion的成功取决于在极短的时间内取得显着突破，然后将其技术商业化，使其与其他能源相比具有成本竞争力。尽管如此，Helion并不担心。

“这是一项具有约束力的协议，如果我们不能建立一个聚变系统，就会受到经济处罚，”Helion创始人兼首席执行官David Kirtley告诉The Verge。“我们已经承诺能够建立一个系统，并将其商业销售给[微软]。

聚变系统如何工作？简单地说，核聚变模仿恒星创造自己的光和热的方式。在我们的太阳中，氢原子核融合在一起，产生氦气并产生巨大的能量。

自1950年代以来，科学家们一直试图以受控的方式复制这一过程。 （他们已经能够以不受控制的方式复制它，也就是氢弹。这与我们今天拥有的核电站相反，核电站通过裂变或分裂原子释放能量。裂变的一个主要缺点是它留下了不稳定的原子核，可以保持数百万年的放射性。聚变避免了放射性废物问题，因为它本质上只是创造了新的氦原子。

通过核聚变发电的最先进尝试包括向微小目标发射强大的激光束，或者依靠磁场用称为托卡马克的机器限制称为等离子体的过热物质。

Helion不使用这两种方法。该公司正在开发一种称为等离子加速器的40英尺设备，可将燃料加热到100亿摄氏度。它将氘（氢的同位素）和氦-3加热成等离子体，然后使用脉冲磁场压缩等离子体直到发生聚变。（该公司有一个Youtube视频，更详细地说明了这个过程。

Helion声称，该机器最终应该能够重新捕获用于触发反应的电力，这些电力可用于为设备的磁铁充电。“我们用电方式回收我们投入聚变的所有能量，这样我们实际上就可以构建更小、更便宜的系统，我们可以更快地迭代它们”Kirtley说。

“这是一个令人兴奋的公告，社区中的许多人将渴望看到技术细节，”麻省理工学院工程学院杰出教授安妮怀特在给The Verge的电子邮件中说。即将发表的出版物和结果将有助于澄清方法并了解时间表。

弄清楚如何提高能源效率对于实现聚变发电至关重要。毕竟，你需要极端的热量和压力来迫使原子聚变在一起。直到最近，研究人员还无法在不燃烧比聚变反应实际产生的更多能量的情况下做到这一点。去年12月，激光取得了一项名为“聚变点火”的巨大突破，这意味着研究人员首次能够触发聚变反应，从而获得净能量增益。这是Helion尚未完成的一个重要里程碑。

罗斯纳说，获得足够的氦-3燃料可能是另一个巨大的挑战，没有办法生产商业数量的氦-3燃料。这是一种非常罕见的同位素，用于量子计算和医学成像。然而，Helion表示，它已经为一种通过在其等离子体加速器中将氘原子融合在一起来制造氦-<>的工艺申请了专利。核聚变的部分吸引力首先在于它可以依靠氢运行，氢是宇宙中最简单，最丰富的元素。

假设Helion能够完成这一切，它仍然必须确保能够以负担得起的方式做到这一点。它为消费者产生的电力成本需要与今天的发电厂、太阳能和风力发电场相当或更便宜。该公司没有分享其在与微软的电力购买协议中同意的价格，但Kirtley表示，该公司的目标是有朝一日将成本降至每千瓦时一美分。

Helion的资助者包括OpenAI首席执行官Sam Altman。微软在OpenAI上投资了数十亿美元，以促进其对ChatGPT等流行工具的开发。据报道，Altman是Helion的董事会主席和最大投资者，可能参与了Helion与微软的电力购买协议的中介。Kirtley告诉The Verge，他的公司过去几年一直与微软的数据中心集团密切合作，以更好地了解他们的能源需求，并让微软对其技术感到满意。

“Helion的声明支持我们自己的长期清洁能源目标，并将推动市场建立一种新的，有效的方法，更快地为电网带来更多的清洁能源，微软副主席兼总裁Brad Smith在一份新闻稿中表示。

但就像几十年来核聚变的梦想一样，我们将不得不拭目以待。