也导致容易出现一些不稳定现象，比如等离子体电流中断、破裂等问题，这些不稳定情况可能破坏约束，甚至对装置造成损害。

需要复杂的控制手段和反馈系统来尽量维持等离子体的稳定状态，保障核聚变反应平稳进行。

但在合适的参数调控和工程优化下，能够实现较好的约束性能，使等离子体达到满足核聚变反应需求的高温、高密度状态。

仿星器结构： 由于其磁场完全由外部线圈产生，不存在因等离子体电流变化带来的相关不稳定问题，从原理上具有更好的稳定性优势。

不过其磁场的复杂性使得精确控制和优化约束条件变得颇具挑战性，要实现高度均匀且理想的等离子体约束，需要对线圈设计、磁场位形等方面进行极为精细的调整和研究。

目前仿星器在约束性能方面也在不断进步，随着技术发展逐渐能实现可观的等离子体参数，为核聚变反应创造良好条件。

【工程难度与造价】

托卡马克：相对来说工程结构较为规整，环形真空室和配套线圈等主要部件的制造和安装在现有工程技术下虽然难度颇高，但经过多年发展已经有了相对成熟的工艺和经验积累，例如超导线圈技术在托卡马克装置中的应用等。

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不过由于其规模往往较大，并且需要应对等离子体电流等相关复杂问题的配套设施，总体造价仍然非常高昂。

比如像ITER项目，就是一个投资巨大、汇聚众多国家科研力量合作建设的大型托卡马克工程。

仿星器结构：其复杂的线圈系统对制造精度、安装调试要求极高，需要精确控制每个线圈的形状、位置以及电流大小等参数，任何细微偏差都可能影响磁场质量和等离子体约束效果，所以工程难度极大。

而且复杂的三维结构使得维护、检修等操作也面临诸多不便，这也在一定程度上增加了成本，整体造价并不低于托卡马克装置，同样需要高额的资金投入和先进的工程技术支撑。

例如在制造文德尔施泰因7-X的线圈时，就需要攻克众多高精度加工和装配方面的难题，花费大量人力物力成本。

【实验运行与研究特点】

托卡马克：在实验运行方面，因为有等离子体电流参与约束，所以在加热等离子体、驱动电流等操作上有一套相对成熟的方法和技术体系，研究重点往往围绕如何更好地控制等离子体电流、优化磁场位形以及提高能量约束时间等关键指标，通过不断调整参数、改进技术来提升核聚变性能。

全球众多托卡马克装置已经开展了大量的实验研究，积累了丰富的数据和经验，为后续更大规模的核聚变项目以及理论发展提供了重要支撑。

仿星器结构：实验运行更多聚焦于对复杂三维磁场下等离子体行为的探索，研究如何通过优化线圈设计和磁场配置进一步提高等离子体的稳定性和约束效果，由于其相对独特的磁场约束机制，能够为研究一些在托卡马克中不容易实现或者观察到的等离子体物理现象提供平台，有助于拓展对可控核聚变物理机制的全面理解。

不同的仿星器装置在各自的实验中不断尝试新的磁场位形、加热方式等，为整个核聚变领域探索新的技术路线和思路。

（题外话：此前仅美国、德国掌握，目前我国也掌握了，消息来源科技日报，报道时间是2024年11月14日。

我国首台准环对称仿星器测试平台，在四川成都召开成果交流会上，宣布取得了重大阶段性成果。这一成果，标志着我国在磁约束聚变研究领域，成为继美国、德国之后又一掌握三维非平面模块线圈高度精度制造工艺的国家。

交流会上，西南交通大学聚变科学研究所所长