大学是高科技产业发展的关键，尤其是新兴的聚变能源领域。然而，在以融合为重点的学术资源方面存在显著差距。专家建议采用多学科方法，增加教师投资，加强学术界与工业界的合作伙伴关系，以推动核聚变产业向前发展。来源:SciTechDaily.com

　　核聚变作为一种可再生能源的成功取决于建立一个支持它的产业，而学术界对该产业的发展至关重要。

　　一项新的研究表明，大学在任何现代高科技产业的持续发展和成功中都扮演着至关重要的角色，尤其是新兴的核聚变产业;然而，这一作用的重要性并没有反映在目前面向融合的教师和教育渠道的数量上。学术界对其他现代科学领域(如航空学和核裂变)诞生的反应，为大学可以采取的步骤提供了一个模板，以实现强大的核聚变工业。

　　专家的见解

　　作者:Dennis Whyte，日立美国工程教授，麻省理工学院等离子体科学与聚变中心主任;哥伦比亚大学应用物理与应用数学副教授Carlos Paz-Soldan;和Brian D. Wirth，田纳西大学计算核工程的州长讲座教授，这篇论文最近发表在《等离子体物理学》杂志上，作为“私人聚变研究:等离子体科学的机遇和挑战”特辑的一部分。

　　通过来自学术界、政府和私营企业的作者的贡献，该合集概述了一个公私合作伙伴关系的框架，这对核聚变行业的成功至关重要。

　　作为等离子体科学与聚变中心和联邦聚变系统之间研究合作的一部分，正在开发的SPARC聚变托卡马克的渲染图。资料来源:英联邦融合系统

　　核聚变能源:一场绿色革命

　　如今，核聚变被视为无限绿色能源的潜在来源，其过程与太阳的过程相同——氢原子结合形成氦，以光和热的形式释放出大量的清洁能源。

　　围绕核聚变到来的兴奋导致了数十家营利公司的激增，这些公司将自己定位在商业核聚变能源行业的前沿。在不久的将来，这些公司将需要一个由融合流畅的员工组成的重要网络，以承担需要一系列技能的各种任务。

　　学术界与产业界:一种共生关系

　　虽然这组作者承认私营企业的作用，特别是作为一个日益占主导地位的研究资金来源，但他们也表明，学术界现在和将来对工业的发展至关重要，而且它不能与私营企业的增长脱钩。尽管有证据表明这种兴趣正在迅速增长，但美国大学在该领域的学术网络的规模和规模仍然很少。

　　怀特表示:“通过为硕士生和本科生增加更多可以更快过渡到工业界的课程，使[融合]领域多样化是重要的一步。”

　　一项分析发现，虽然美国有57所大学活跃在等离子体和核聚变研究领域，但每所大学的终身或终身等离子体/核聚变教授的平均人数只有两名。相比之下，《美国新闻与世界报道》(US News and World Report)对核裂变和航空航天领域排名前十的项目进行抽样调查后发现，平均有近20名教师从事裂变研究，32名从事航空航天研究。

　　帕斯-索尔丹补充说:“如果想要提供必要的劳动力来支持不断增长的美国核聚变产业，核聚变大学项目及其赞助商就需要提高自己的水平，雇佣更多的教员。”

　　跨学科的方法和实际例子

　　这些领域和其他领域，如计算机和生物技术的发展和扩散，在历史上是与学术项目的创建同步的，这些项目有助于推动这些领域的进步和广泛接受。为核聚变创造一条类似的道路对于确保其可持续发展至关重要，正如沃斯所指出的那样，“这种增长应该以一种跨越众多工程和科学学科的跨学科方式来追求。”

　　在麻省理工学院，等离子体科学与聚变中心就是一个例子。

　　该中心与政府研究项目有着深厚的历史渊源，世界上最大的聚变公司联邦聚变系统(CFS)就是由怀特以前的学生和麻省理工学院的一名博士后从PSFC中剥离出来的。怀特还担任CFS在SPARC上的合作研究的首席研究员，SPARC是一个推进托卡马克科学的概念验证聚变平台，计划于2025年完成。

　　CFS开放创新主管迈克尔?西格尔(Michael Segal)表示:“随着私人资助的商业产品开发的增长，聚变社区中的公共和私人角色正在迅速演变。”“核聚变行业将越来越依赖其大学合作伙伴来培训学生，跨学科工作，并快速执行中小型项目。”

　　学术界的独特地位和广泛影响

　　这组作者认为，学术界对核聚变的持续增长和发展仍然至关重要的另一个关键原因是它没有冲突。怀特评论道:“我们的任务是分享信息和教育，这意味着我们没有竞争冲突，创新可以自由流动。”此外，核聚变科学本质上是多学科的:“(它)需要物理学家、计算机科学家、工程师、化学家等，在一个学术环境中，很容易接触到所有这些学科，因为他们都很自然地相互接触和合作。”

　　然而，这组作者说，创建一个新的能源产业还需要精通STEM以外学科的劳动力。随着核聚变公司的不断发展，他们将需要金融、安全、许可和市场分析方面的专业知识。任何成功的核聚变企业都将产生重大的地缘政治、社会和经济影响，所有这些都必须加以管理。

　　建立产学研联系的策略

　　最后，作者确定了几个步骤，以帮助建立学术界和工业界之间的联系，这将是重要的向前发展:首先是大学承认快速变化的融合景观，并开始适应。“大学需要接受私营部门在核聚变领域的发展，认识到它提供的机会，并寻求互利的伙伴关系，”Paz-Soldan说。

　　第二步是协调教育机构的使命——无冲突的开放获取——与私人伙伴关系带来的精简时间表和专有产出。与此同时，作者指出，私营核聚变公司应该通过同行评议的期刊发表和分享他们的发现，从而接受学术界的透明度，这将是建立该行业可信度的必要组成部分。

　　这组作者说，最后一步是大学在技术许可策略上变得更加灵活和有创造性，以确保思想和创新从实验室进入工业。

　　怀特表示:“作为一个行业，我们处于一个独特的位置，因为一切都是全新的。“但我们是足够多的历史学生，我们知道成功需要什么;量化私人和学术领域的地位是一个重要的战略试金石。通过引起人们对当前发展轨迹的关注，希望我们能够更好地与公共和私营部门的同事合作，并就如何开展工作做出更明智的选择。”

　　参考文献:《支持聚变能发展所需的学术研究生态系统》，作者:D. G. Whyte、C. Paz-Soldan和B. Wirth, 2023年9月29日，《等离子体物理学》。DOI: 10.1063/5.0167369

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