Стартап Cambridge Heavy Industries из Кембриджа, штат Массачусетс, разрабатывает компактный термоядерный реактор, который помещается на лабораторном столе. Компания работает в закрытом режиме в небольшой лаборатории рядом с Массачусетским технологическим институтом, а ее руководитель и сооснователь Юн Кай показал технологию изданию TechCrunch. «Мы специально создали небольшой модульный реактор. Он крошечный, настольный», — сказал Кай.
Небольшие размеры установки позволяют разработчикам быстро менять конструкцию и проводить от 50 до 80 экспериментов в день. Полученные результаты планируют использовать в компьютерных моделях с искусственным интеллектом, чтобы оптимизировать реактор. Такой подход уже привлек инвесторов: Cambridge Heavy Industries получила $6,2 млн в рамках посевного раунда, который возглавила Azolla Ventures при участии Overlay, Neta Foundation, P3A, MassCEC и семьи Ротрок.
Установка использует лазеры для сжатия топливной мишени. В отличие от других систем инерциального удержания плазмы, разработка компании рассчитана на применение меньшего числа лазеров. Два основных лазера обеспечивают зажигание, причем один из них разделяется на несколько каналов, формирующих концентрические кольца света.
Импульсы последовательно воздействуют на плоскую круглую мишень — от внешнего края к центру. Первый световой импульс запускает внутрь мишени волну сжатия, а следующие усиливают ее в рассчитанные моменты. Когда ударная волна достигает центра, отдельный лазер нагревает топливо и создает магнитное поле, после чего при достаточных давлении и температуре начинается термоядерная реакция.
По словам Кая, конструкция Cambridge Heavy Industries позволяет получать высокое давление при сравнительно небольшой мощности лазеров. Идея возникла в лаборатории химика Массачусетского технологического института Кита Нельсона, где лазерные импульсы применяли для изучения материалов в экстремальных условиях. По мере увеличения давления исследователи поняли, что приближаются к параметрам, необходимым для термоядерного синтеза.
Примерно через десять лет компания рассчитывает создать на основе этой технологии энергетическую установку. Она будет крупнее нынешнего настольного прототипа, но, как ожидается, окажется меньше многих других термоядерных электростанций и займет площадь примерно двух баскетбольных площадок. До этого Cambridge Heavy Industries намерена использовать малые установки для производства трития — редкого изотопа водорода, который потребуется почти всем создаваемым термоядерным реакторам; сегодня его цена составляет около $30 тыс. за грамм, а общий мировой запас оценивается примерно в 40 кг. Согласно недавнему исследованию, без новых источников к 2054 году отрасли может не хватить около 28 кг трития, что при нынешних ценах соответствует примерно $840 млн.
