在了解核聚变之前，我们需要将其与核裂变区分开来，因为它们之间只有一字之差，一不小心就会混淆。
核裂变，也称为核裂变，是指重原子核（主要是铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的核反应形式。 我们都知道的原子弹或者核能发电就是核裂变产生的能量。
核聚变的过程正好与核裂变相反。 这是将两个或多个原子核合并为一个原子核的过程。 因此，它们之间，首先，含义不同。 核聚变是将两个小质量原子合成为一个大原子。 核裂变是将一个大质量原子分裂成两个较小的原子。 其次，产生的能量不同。 裂变产生的能量没有核聚变那么大； 第三，燃料不同。 核裂变的燃料极其有限。 核聚变的燃料直接取自海水中的氘（dao），可以说是取之不尽，用之不竭。 第四，对环境的影响不同。 与核裂变相比，核聚变几乎不会造成放射性污染等环境问题，是一种理想的能源方式。
目前超级人类科技，人类已经实现了不受控制的核聚变。 例如，氢弹的爆炸是由核聚变产生的。 然而，它的能量无法被人类有效利用，人们无法合理控制其速度、规模和范围来实现持续稳定的能量输出。 因此，科学家们多年来一直在努力研究如何控制核聚变，使其造福人类。
现在我们回到正题，详细谈谈核聚变。
核聚变，又称核聚变、聚变反应、聚变反应或热核反应。 是指两种质量较小的原子，主要是氘（dao）和氚（chuan）。 在极高的温度和压力下，两个原子核相互吸引、相互碰撞、相互聚集，使它们的原子核外层电子挣脱原子核的束缚，产生电子的过程。新的较重原子核，氦（hai）。 其中，中子虽然质量较大，但由于不带电，在碰撞过程中可以脱离原子核的束缚而被释放出来。 因此，大量电子和中子脱离键而释放出巨大的能量，是核聚变反应的一种形式。
我们知道，核聚变是两个较轻的原子核结合成一个较重的原子核并释放能量的过程。 那么自然界中最容易实现聚变反应的燃料是什么？ 科学家通过研究发现，它们是氢（清）-氘（道）和氚（川）的同位素。 正是它们的融合，才产生了如此巨大的能量。 太阳之所以拥有巨大的能量，就是因为这个原理的反应，而且已经持续了50亿年。 因此，可控核聚变也俗称“人造太阳”。
受控核聚变通常采用三种方法：一是重力场约束；二是重力场约束。 另一种是惯性约束； 三是磁约束。 其中，惯性约束（也叫激光约束）核聚变（如我国的神光计划和美国的国家点火计划）。 磁约束核聚变（如托卡马克、仿星器、磁镜、反向场、球环等装置）被认为是最有前途的。
目前，国际上可控核聚变反应的核心装置是托卡马克装置。 它是一个环形容器，利用磁约束来实现受控核聚变。 其名称托卡马克（）来源于环（）、真空室（）、磁铁（）、线圈（）。 它最初是由阿齐莫维奇等人于 20 世纪 50 年代在苏联莫斯科库尔恰托夫研究所发明的。 托卡马克的中心是一个环形真空室，外面缠绕着线圈。 当通电时，托卡马克内部会产生巨大的螺旋磁场，将里面的等离子体加热到很高的温度，从而实现核聚变。
人类社会的每一次技术革命本质上都是一场能源革命。 第一次蒸汽机革命、第二次电力革命、第三次信息革命都一次次极大地提高了社会生产效率。 那么可控核聚变是一项什么样的革命性技术，能够给世界带来哪些改变呢？
1.我们可以减少对太阳能的过度依赖。 迄今为止，满足人类生活和生产所需的能源大部分都来自于太阳，如石油、天然气、煤炭、风能等，甚至我们吃的食物也是太阳能的另一种存在方式。 太阳之所以能够给我们能量，是因为它内部不断发生核聚变反应。 但太阳毕竟离我们太远了，它所提供的能量与人类的繁衍和发展始终存在着巨大的差距。 这也是当前世界能源短缺的主要原因。 核聚变相当于在我们周围创造了一个太阳，它的原材料几乎取之不尽用之不竭。 例如，地球海洋中约有40万亿吨氘。 如果充分利用，1公斤氘可产生近1亿度的电力。 ，数量惊人（至于氚，虽然自然界中不存在，但可以通过中子与锂相互作用产生，海水中也含有大量的锂）。 更重要的是，这些只是地球海洋中的原材料。 如果算上陆地上和地外天体上的原材料，数量会更加惊人。 如果人类能够完全控制核聚变，不仅能够大幅减少对太阳的依赖，甚至依靠大量的能源逃离太阳系也不是不可能。
2、修复环境，改善生态。 核聚变是一种清洁、高效的能源。 可控核聚变一旦全面普及，将极大改善和修复地球生态系统。 这是人类工业发展破坏环境后大家共同追求的发展方向。
3、人类粮食不会出现危机。 可控核聚变实现后，合成肥料的关键能源问题将得到彻底解决，粮食作物的产量将大幅提高，直接带动畜牧业产量的增加，粮食将变得廉价易得，粮食危机将彻底成为过去。
4、促进产业快速发展。 可控核聚变能源丰富且成本低廉。 它将直接导致很多工业成本变得极低。 大多数生产活动可能只花费劳动力和时间，工业发展将更加活跃和充满活力。
5、随着交通领域的快速发展，世界乃至宇宙将会变得更小。 可控核聚变将使世界能源接近无限，电动等新能源汽车将彻底成为主流，新交通方式的充电和续航里程问题将得到彻底解决，人类的交通问题将发生颠覆性变化。
6.地球温室效应已经解决。 可控核聚变可以有效改变工业污染造成的气候变化，热岛效应等一系列温室气体造成的影响将逐步调整回到正常状态。
7.加快社会生活的发展变化。 可控核聚变后，人类的生活将更加便捷、舒适、多样化。 一是城镇化进程快速加快，城市立体化程度更高； 第二，一切生产力都将得到解放，人们吃饭等最基本的生存问题将得到彻底解决，人们将有更多的时间学习和享受。 生活; 第三，科技水平更加先进和发达，万物互联、智能机械生命快速发展。 因为有近乎无限能量的加持，人类探索宇宙的能力将大大提高，甚至有可能第一次接触到宇宙。 迈向全面探索内太阳系的“门槛”。
8、世界将更加文明。 可控核聚变将有效解决影响人类生存和文明发展的问题。 未来通过战争彻底毁灭世界的因素将会大大减少。 我们的地球将变得越来越和平宜居，人类文明将变得越来越和平。 越来越发达了。
世界上第一个提出核聚变理论的人是英国天文学家阿瑟·爱丁顿（ ）。 在1920年出版的《恒星的内部结构》中，他认为包括太阳在内的恒星都是由氢的核聚变提供动力的。 1938年，核物理学家汉斯·贝特描述了核聚变反应，并因此获得诺贝尔奖； 1952年，第一次氢弹试验代号为艾维·迈克，利用裂变爆炸点燃氘燃料中的聚变反应； 1982年，托卡马克聚变试验堆（TFTR）在普林斯顿等离子体物理实验室启动。 创造了5.1亿摄氏度的等离子体温度记录； 1985年，戈尔巴乔夫和美国总统里根在日内瓦峰会上提出核聚变国际合作，催生了国际热核实验反应堆（ITER）； 1997年，欧洲共同体联合聚变中心（JET）创下核聚变输出16.1兆瓦的记录，相当于输入能量的67%左右，Q值为0.67； 2019年，在法国南部启动的国际核聚变示范项目国际热核实验反应堆（ITER）预计将产生其消耗能量的10倍，Q值为10。“Q值”是比值输出能量与输入能量之比。 只有当“Q值”大于1时，可控核聚变才能实现输出能量大于输入能量，才具有应用价值。
我国在可控核聚变领域的研究始于20世纪50年代，与世界其他国家基本同步。 它取得了迄今为止最伟大的成就，已经走在世界前列。 1965年，我国在制定的“十二年科学规划”中决定开展“人造太阳”研究； 1994年，我国第一台圆形截面超导托卡马克核聚变实验装置“合肥超环”（HT-7）研制成功，使我国成为继俄罗斯、法国、日本之后第四个拥有超导托卡马克装置的国家也是我国第一个建成并投入运行的超导托卡马克装置； 1998年7月，国家“九五”重大科学专项“HT-7U超导托卡马克核聚变实验装置”（简称EAST）正式立项。2000年10月，EAST正式开工建设；2003年，中国加入国际热核聚变实验堆（ITER）计划，在研建设的EAST装置规划稳定放电能力创纪录的1000秒，超过了世界上所有在建的同类装置。2005年底， EAST完成了主总装及各子系统的开发安装；2006年3月，成功进行了第一次工程调试；同年9月26日，EAST第一轮物理实验成功获得高温等离子体； 2010年9月28日，我国新一代热核聚变装置EAST首次成功完成放电实验，获得200kA的电流。 ，持续近3秒的高温等离子体放电； 2021年5月28日，我国“人造太阳”EAST再次打破世界纪录，成功实现1.2亿摄氏度运行101秒。 此前的世界纪录是韩国超级大国在2020年底创下的，科士达在1.6亿摄氏度下仅实现了20秒。 不到半年的时间，我国就彻底打破了这项世界纪录，达到了之前时间的五倍，还在1.6亿摄氏度下实现了20秒。 数秒内的等离子操作可谓是巨大的成功。
（作者系全国政协委员、北方战区某部门总工程师）
不久前，在中国乌镇围棋峰会上，人工智能程序“阿尔法狗”与世界排名第一的中国围棋职业九段选手柯洁交手，并以总比分3:0获胜。 此前，它曾以4:1的总比分击败韩国职业九段棋手、围棋世界冠军李世石。 它还在中国象棋网站上注册了“大师”帐户，并与来自中国、日本和韩国的数十名围棋棋手进行了比赛。 大师们展开快棋对决，连续60场比赛未尝一败。 近两年，“阿尔法狗”风靡中日韩围棋界，每次表现都堪称完美。
一直以来有观点认为，人工智能的发展将威胁人类的生存，而“阿尔法狗”能在围棋比赛中屡屡击败人类，是人类智慧的典型体现，这更加剧了一些人的担忧。
那么，人工智能对人们的工作和生活有多大的直接影响呢？ 它拥有人类的一些能力，甚至比人类做得更好。 未来它会和人类竞争工作岗位，甚至对我们构成威胁吗？
不可能拥有
比较优势
未来，人工智能可以在金融投资、医疗诊断、商业运营、军事指挥等方面做出高层预测和决策。
人工智能会取代人类吗？ 应该说，这种担忧有一定道理。
近年来，人工智能各方面的发展逐渐完善，应用越来越多，其性能在很多方面已经超越了人类。
例如，2015年9月，腾讯财经推出了自动化新闻写作机器人。 它可以基于算法第一时间自动生成稿件，即时输出分析判断，在一分钟内将重要信息和解读传递给用户。
另外，备受关注的微软小冰是一款可以模拟人声并与人交谈的虚拟伴侣机器人。 聊天的时候，让人感觉这是一个活生生的人，而不是一台机器。
此外，据外媒报道，摩根大通还开发了一款金融合同分析软件。 该软件最初需要律师和信贷员每年花费 36 万小时才能完成。 软件只需几秒钟即可完成，错误率大大降低。
青岛智能产业研究院智慧教育研究所副所长刘锡伟表示：“在解决问题方面，人工智能程序已经能够知道如何考虑自己要解决的问题，即搜索解决方案空间寻找更好的解决方案。在无人驾驶系统驾驶方面，人工智能已经可以实现长距离、复杂路况下的自动驾驶。”
“未来，在认知层面，人工智能将拥有广阔的应用空间。比如，人工智能可以在金融投资、医疗诊断、商业运营、军事指挥等方面做出高层预测和决策。” 中国科学院自动化研究所研究员说。 孙哲南说道。
著名物理学家史蒂芬·霍金认为，人工智能将对人类社会产生更大的影响。 2016年底，他在英国《卫报》上发表文章预测：“工厂的自动化让许多传统制造业工人失业。人工智能的崛起很可能将失业潮蔓延到中产阶级，只剩下最后是人类护理人员。” 、创作和监督”。
这个判断还有待未来验证，但相比人类智能，人工智能确实具有无可比拟的优势。
刘希伟表示：“与人脑相比，人工智能算法对于数值和符号计算更加准确、更快、稳定、可靠。特别是对于有一定规则的计算问题，人工智能可以远远超过人脑的计算速度，并且还可以更容易地找到最优解，例如在数值计算、图形、语音、生物特征、行为姿势等的识别，甚至更复杂的预测推理任务中，人工智能都有超越人类的优异表现脑。”
不会取代
甚至威胁人类
人工智能不具备感性思维，无法跨越意识领域。
那么，人工智能真的会取代人类甚至对我们构成威胁吗？ 接受记者采访的多位专家给出了否定的答案。
首先，专家认为，目前的计算机架构和编程模型存在本质缺陷，使得人工智能无法与人脑的情感、意志、心态、情绪、体验等方面实现自然交互。 从本质上讲，人工智能只是物理世界中的一个概念，无法跨越到意识领域。
1981年诺贝尔生理学奖获得者罗杰·斯佩里博士发表了著名的“左右脑分工理论”，认为人脑的左右半球有不同的分工：左半球是善于分析、逻辑、演绎、推理等理性抽象思维； 右半球擅长直觉、情感、艺术、灵感等感性形象思维。 迄今为止，人工智能的所有智能表现都只是模仿了人脑左半球的理性思维模式，而根本不具备右半球的感性思维。
“也就是说，当前的人工智能技术仍然难以处理对人类主观意识有重大影响的社会、文化和意识领域的各种问题，但人脑通过长期学习可以轻松处理此类问题并在复杂的社会环境中成长。 问。”刘细薇说道。
他进一步举了一个例子，比如人工智能还没有创造出真正属于人类的作品。 “计算机和人脑毕竟在力学和生命灵性上有着本质的区别，因此，计算机创作和人脑创作之间还存在着难以逾越的鸿沟。个性化是人类文学艺术创作的生命，而计算机已经有了创作体系根本没有个性，只是对现有艺术作品的模仿、复制和重组。”
那么，随着人工智能的不断发展和完善，未来是否有可能实现这种自发的情商呢？
“情商分为两个层次，一个是让机器本身有情感，另一个是让机器理解人的情感，两者是不同的。”中国科学院自动化研究所研究员易建强说。科学院。 “让机器理解人类的情绪成为可能。目前有一些机器人系统可以部分理解场景、环境和对话内容，并根据结果做出相应的反应或表情。但这需要机器人或人工智能。”想要实现一个完全达到人类水平、具有自发情感和创造力的系统是非常困难或不可能的。”
中国自动化协会副理事长兼秘书长王飞跃对此表示赞同，“我个人认为100年不可能实现，也许永远不可能，除非我们重新定义人类的情感、理解、推理等。原因很简单，人们仍然不知道这些情绪意味着什么，它们是如何产生的，以及它们是如何发生的。
将成为人类
发展加速器
人工智能确实会对人类就业产生一定的影响，但人类的就业岗位不会消失，而是会转变为新的形式。
科学家们还认为，人工智能技术只是人类智慧创造的新工具。 它可以帮助人类更快取得突破，提高应对急需解决的全球性问题的能力。
“我们需要人工智能这个强大的工具来帮助处理复杂的问题，预测未知的事物，并支持我们实现以前不可能实现的目标。”王飞跃说。
专家表示，许多划时代的科技成果必然会导致人们生活方式的改变，短期内可能难以接受。 然而，如果纵观悠久的历史，你会发现，所有重大的科技革命，无一例外，最终都会成为人类的发展。 加速器也是提高人类生活质量的根本保障。
“人工智能技术的出现也是如此，它确实会对人类就业产生一定的影响。比如人工智能更适合解决简单的重复、确定规则，或者通过案例找到有效规则的问题比如安检、病理等，把切片、监控视频审核交给人工智能更加高效、可靠，这些工种也因此更容易受到冲击和替代。” 不过易建强表示，不用担心它会彻底取代人类。 “以第一次工业革命为例，它不仅取代了人类现有的工作岗位，还创造了足够多的新工作机会。大多数情况下，工作岗位并没有消失，而是转变为新的形式。”
易建强表示，汽车替代马车就是一个非常典型的例子。 当时，当汽车开始进入大城市并逐渐普及时，作为数百年出行工具的马车面临着下岗的威胁。 但后来的事实证明，新兴的汽车产业比传统的马车产业拥有数千甚至数万倍的产值和就业机会。
“现阶段，在真正实现人工智能的工作场景中，传统劳动者并没有被‘下岗’，只是角色发生了转变。人类仍然需要监控人工智能的表现，收集和分析情报超级人类科技，并进行承载。”进行预测性实验和评估，指导过程管理和控制。” 王飞跃说，“我相信，未来人类90%以上的工作将由人工智能提供，就像我们今天的大部分工作是由计算机和其他各种机器提供的一样。”
（原文发表于人民日报2017年7月7日第20版）
