當代「夸父逐日」記:中國核聚變技術正衝向「領跑」

2017年,正值國際熱核聚變實驗堆(ITER)國際組織成立10周年。最近,「ITER十年——回顧與展望」大會在北京舉行。

正在建設中的國際熱核聚變實驗堆(ITER)場址。圖片來源:ITER組織官方網站

 

會議期間,發際線有些後退的王曉宇和頭髮發白的王敏穿行在中外核聚變專家之間,風度翩翩地與大家握手寒暄,儼然已經成為了獨當一面的中國核聚變人。而他們的成長,還要從16年前說起。

2001年,時任核工業西南物理研究院院長、中國科學院院士潘傳紅致信國家領導人,倡議中國加入ITER計劃,並制定國家核聚變能發展計劃。當時24歲的王曉宇剛成為西南物理研究院的研究生,他聽到這個消息,心中充滿了想大幹一場的豪情。

「鑒於機遇難得,我國應參加ITER計劃。」2003年1月,國務院初步同意中國加入ITER計劃談判。經過幾年艱難的談判,最終在2007年,我國正式加入該計劃。

該計劃吸引了包括中國、歐盟、印度、日本、南韓、俄羅斯和美國七方參與,是當今世界最大的科學工程之一,也是我國第一次以全權平等夥伴身份參加的大型國際科技合作項目。

太陽能帶來光與熱,是因為它內部時刻都在進行熱核聚變反應,如果人類可以掌控這種反應,就意味著世世代代將擁有無限的、清潔的能源,ITER計劃便致力於打造「人造太陽」。

中國有一批像王曉宇一樣的年輕人先後投身於這項計劃中,他們的整個青春都演變成了劇烈的「核聚變反應」:在一次次蛻變和成長中釋放出源源不斷的能量,推動中國和世界核聚變事業的發展。

「年輕的元老」

這項多國合作的大科技項目涉及能源、經濟、政治和軍事等多個領域,各方博弈在所難免,談判在2004年前後步入了「膠著期」。

剛剛研究生畢業的王敏就是在這時從武漢被派到了北京ITER談判辦公室,做前期資料收集和準備等輔助工作。不久後,已經研究生畢業的王曉宇則從四川啓程,前往ITER計劃的德國聯合工作站從事技術研發工作。他們成為中國ITER家族「年輕的元老」。

在ITER計劃正式啓動前的談判階段,這兩位「小年輕」時刻都被老一輩核聚變人艱苦卓絕的努力激勵著,鞭策著。

當時霍裕平院士已年近七旬,但還在「到處飛」。2005年,霍院士去德國參與熱核聚變實驗堆選址問題的談判,王曉宇擠進去旁聽。

幾十平方米的半地下室房間裡擠了三四十人,「光線昏暗、空氣渾濁,就像老電影那種場景」。王曉宇和各國的年輕工作者搬著小凳子坐在談判桌後面,看著前面的「大佬們」唇槍舌劍。

「選址」是各方博弈的重點之一。熱核聚變實驗堆所在地將獲得人力和經濟資源等方面的天然優勢,並且不同的地址需要選擇不同的技術路線,這涉及各個參與成員將分攤到何種具體任務、爭取到怎樣的利益,因此各方代表在談判桌上「劍拔弩張」。

「霍院士一拍桌子,特別理直氣壯地跟他們說『我雖然不能完全理解你說的,但我們的觀點是……』」 王曉宇糢仿著霍裕平當時的樣子。考慮到當時中國的科技弱勢地位和英語談判的不利環境,他壓根兒不敢想象老院士「氣勢能那麼足」。這給當時只身在國外工作的王曉宇帶來了莫大的鼓舞。

「坐在談判桌前,強烈的愛國情懷自然就湧上心頭了。」王敏也被鼓舞過很多次。

談判階段另一個需要攻克的難點是「知識產權」之爭。技術超前的成員堅持盡可能少分享技術祕密,而技術相對落後的國家則希望多獲取。2006年12月在南韓召開的最後一次ITER計劃政府間談判會議上,時任科技部政策法規司法規處處長林新作為知識產權專題的中方談判主攻手進行該專題的最後一輪談判。王敏則跟隨其他談判專題組一同前往。

「早上9點開始談,林處長那組到晚上8點還沒談完!」 其他組的談判早已結束,王敏和幾個年輕人跑到「知識產權」會議室門口守著,焦急地等待談判結果。晚上8點半,門終於開了。

「門開了,我就看見林處長和外交部條約法律司的滿安婷兩位美女欣慰地笑著往外走。」 談判席上的女辯手鳳毛麟角,王敏像個小粉絲一樣激動地說:「她們那種表情你知道嗎,一看就是……成了!」 最後,知識產權談判以所有成員共享所有ITER計劃的知識產權告終。

雖然彼時,初出茅廬的王敏和王曉宇更多的是輔助和旁聽,但前輩們所展示出的愛國情懷和中國智慧總是環繞著他們,以至於這些年輕人都「為自己是中國人而感到自豪」,覺得「能為ITER貢獻出哪怕一丁點兒力量都是值得的」。

直到後來,他們成長成為熱核聚變領域獨當一面的能人,這種初心也不曾改變。

從「跟跑」 到「並跑」

2007年,ITER國際組織正式成立,上層將熱核聚變反應實驗堆工程建設所需的設備和零件分解成不同的「採購包」,由7個成員國各自承擔相應份額的「採購包」生產任務。2008年科技部成立了ITER中心,作為ITER計劃的中方國內機構。十幾個「元老」從該計劃的準備者「轉型」成執行者,由於人手有限,王敏被架上了項目進度管理中方聯絡人的崗位。

「我不是核聚變專業的,不是英語專業的,不是項目管理專業的,也不是學談判的。」王敏長著一張娃娃臉,特別容易臉紅。

ITER國際組織代表每個月都會召集七方的項目管理人員開會,討論確定進度、管理方法和規則,談判各方任務的進度接口,提出各方下一階段的任務要求和目標,會議內容不但專業而且暗含博弈。29歲的王敏第一次參加會議,戰戰兢兢地坐在了「China」桌簽的後面。

第一次開會,各國代表坐了一圈,王敏以為準備得已經非常充分了。召集人先代表ITER組織說了一大段提議,首先問中方對提議是否有意見。

但那時候的王敏並沒有完全聽懂召集人那一長串提議。

「能請您再重複一遍嗎?」

召集人又說了一遍。

王敏還是沒聽懂:「能請您再重複一遍嗎?」

召集人說了第三遍。

周圍安靜極了,各方代表應該都在等待著中方的回答,但是王敏依舊沒懂。她感覺「很丟臉」,但她不斷告訴自己「即使再丟臉,也不能隨便表態」。王敏臉燒得滾燙,只好說會將中方意見通過郵件進行反饋。

這件事給了她巨大的刺激,也同時帶來了巨大的動力。王敏開始「惡補」,學習儲備各種專業知識和政策知識,到處討教項目管理知識,積極參加各種討論。

她踏上「惡補」之旅後不久,身在德國的王曉宇也迎來了新的挑戰,他被調往ITER總部——法國,參與熱核聚變實驗堆核心部件的設計和研發工作。

氫彈爆炸的原理是「氘氚聚變」,但盡管距離世界第一顆氫彈成功爆炸已經過去了半個多世紀,但這一複雜的核聚變反應仍舊不能被人類控制。人們需要將聚變的燃料氘和氚形成等離子體,加熱到上億度的溫度;同時還需要為等離子體提供合適的反應場所,供氘和氚的原子核進行大規糢碰撞,從而產生能量。

而王曉宇在ITER法國總部參與設計研發的核心部件,正是等離子體反應場所——真空室的重要組成部分。

2008年剛到法國,王曉宇更多時候是本著學習的態度在工作。他比周圍的外國同事來得早,走得晚,細心積累經驗,直到有一天,他默默提交的問題解決方案給了課題組領導一個意料之外的驚喜,大家才終於開始認可中國僱員的實力。

這個時候,科技部中國國際核聚變能源計劃執行中心的建設也已經走上了正軌。為積極探索符合國際大科學工程管理要求的科學、規範、高效的管理機制,ITER中心建立並實施了ISO9001質量管理機制。

2009年,曾經在科技部情報所從事財務和審計工作的趙文應聘到ITER工作,第一年就管起了12個億的資金,老領導打趣說:「這小子現在管的錢比我還多!」而後,人事和資產的管理工作也交到了30歲出頭的趙文手裡,核聚變中心主任羅德隆戲稱他是「大內總管」。

不過趙文這個年輕「總管」當得如履薄冰,「連洗澡都帶著行動電話」,到2012年,在他和各部門同事的強力執行下,ITER中心終於完成了ISO9001質量管理體系的認證;不久後,王曉宇結束外國的工作生涯,帶著他學到的技術和理念回國服務中國的核聚變事業;王敏也不再是那個愛臉紅的小姑娘,已經成長為自信、專業、能獨當一面的項目管理人士。

在此後的項目執行過程中,各方代表愈來愈感受到中方的影嚮力,以王敏為代表的年輕中方管理者們不僅很快趕上節奏,並且開始提出一些厲害的見解和建設性建議。王敏提出的建議多次被其他方支持,會議期間總有代表過來問建議的細節,她發言次序由最初開會的第一個調至了倒數第一第二個,而以前做壓軸發言的通常都是美國和歐盟。

隨著這些年輕「誇父」的蛻變和成長,中國的核聚變事業也從「跟跑」世界科技強國逐步進入了「並跑」的軌道。

沖向「領跑」

如今,時間進入中國正式加入ITER計劃的第十個年頭,王敏的頭髮白了,王曉宇也戲稱自己「已經老了」,這些「年輕的元老」成為中國核聚變事業的中流砥柱。

通過他們和老一輩核聚變人的共同努力,中國認真履行承諾和義務,承擔的ITER「採購包」制造任務全部得到落實,嚴格按照時間進度和標準,高質量地交付了有關制造設備和部件。

羅德隆說:「參與ITER項目的10年,是中國核聚變技術能力與管理水平大跨步前進的10年。」

而隨著中國在受控核聚變領域科學技術水平的快速提升,在參與ITER計劃的同時,中國也正在籌建自己的核聚變實驗堆CFETR。

前不久,為慶祝國際熱核聚變實驗堆國際組織成立10周年,「ITER十年——回顧與展望」大會在北京舉行。會上國際核聚變專家聯合發表《北京聚變宣言——支持中國聚變能源發展》,支持建設中國聚變工程實驗堆CFETR。

「希望有生之年能做好這件事。」CFETR核心部件的概念設計便由王曉宇承擔。

羅德隆介紹,國際熱核聚變實驗堆計劃2025年基本組裝完畢,2035年整體建設完成進入全負荷實驗階段,並力爭在2050年進行商業投產。而中國的CFETR,則旨在建起ITER和未來核聚變電廠之間的橋梁。

前不久,科技部中國國際核聚變能源計劃執行中心出版了一本《中國正式加入ITER計劃10周年紀念文集》,參與該計劃的老、中、青核聚變人每人都寫了一篇感言。

羅德隆寫道:「在人類追逐『人造太陽』的路上,中國正從『追趕者』、『並跑者』,成長為具備強大國際輸出能力的『領跑者』,並將在提高中國國際影嚮力、感召力、塑造力方面發揮聚變人的作用。科學家們數十年艱辛『逐日』,盼望著核聚變能的第一盞燈會在中國點燃。」