核聚变发电通常与庞大的工业设施联系在一起，往往需要巨大的激光阵列或超导磁体。然而，位于麻省理工学院附近的一家初创公司——剑桥重工（Cambridge Heavy Industries），正在一个小型实验室里安静地推进一种截然不同的技术路径：桌面级融合装置。
在联合创始人兼首席执行官凯（Kai）身后，展示着该设备的核心光学组件。尽管外界对这家公司的了解有限，但其内部策略十分明确。
“我们故意建造了一个小型模块化反应堆。”凯表示，“它就像一张小小的长椅。正因为尺寸小，一切都变得更容易处理。”
这种紧凑的设计赋予了团队极高的迭代速度。“小模块性质使得我们可以每天进行50到80次实验拍摄。”他说。这些高频次的实验数据将直接用于优化人工智能驱动的设计模拟。
这种灵活且高效的研发模式吸引了资本市场的关注。剑桥重工近期完成了620万美元的种子轮融资，由Azolla Ventures领投，Overlay、Neta基金会、P3A、MassCEC以及Rothrock家族共同参与投资。
在技术原理上，剑桥重工的核聚变反应堆采用激光压缩燃料靶丸的方式。但与传统的惯性约束设计不同，该公司致力于最大限度地减少引发聚变所需的激光数量。
该系统主要依靠两个激光器驱动点火过程。其中一个激光器被分成多条光束线，形成同心环状发光结构。这些激光光环经过精确的时间定制，依次击中平坦、圆形的燃料目标。首先，一个激光环在目标中发起向内移动的压缩波；随后，后续的激光环在特定时刻激发这一波动。
当冲击波到达目标中心时，另一束激光射向目标，产生高温和强磁场。在适当的压力和热量条件下，核聚变反应随之发生。
凯指出，剑桥重工的设计能够在相对较低的激光功率下产生高压环境。这一概念起源于麻省理工学院化学家基思·尼尔森（Keith Nelson）的实验室。研究人员原本使用激光脉冲在极端条件下研究材料特性，随着压力不断增大，他们意识到实验条件已接近核聚变所需的标准。
尽管目前仍处于早期阶段，剑桥重工计划在十年内基于此概念开发发电厂。虽然最终规模不会像传统聚变电站那样庞大，但凯表示，其占地面积大约相当于两个篮球场，届时将测试该方法是否能产生足以支持商业运营的能量输出。
在实现大规模发电之前，剑桥重工有一个更近期的商业化目标：利用其小型装置生产氚（Tritium）。氚是一种稀有的氢同位素，也是目前在建的几乎所有聚变电站计划使用的关键燃料。当前，氚的市场价格约为每克30,000美元。
单个发电厂每年仅需消耗几克氚，但这种物质极度稀缺。一项近期研究预测，如果没有新的供应来源，核聚变发电行业将在2054年面临约28公斤的氚短缺。按当前价格计算，这相当于价值8.4亿美元的缺口。
虽然许多核聚变初创公司正在设计燃料循环系统，旨在让反应堆在氚供应上实现自给自足，但凯认为这一过程可能需要长达10年的时间。这为剑桥重工提供了多年的潜在收入窗口期。
