解讀“人造太陽”的質(zhì)量密碼

——走近中國“人造太陽”EAST研究團(tuán)隊(duì)探尋大國重器的質(zhì)量創(chuàng)新之路

□ 蔡其敏 吳皖燕 本報(bào)記者 李 輝

在這里，世界紀(jì)錄一次次被奇跡刷新；

在這里，質(zhì)量密碼一次次被完美解讀。

4月12日21時(shí)，在安徽省合肥市蜀山湖畔的“科學(xué)島”上中國“人造太陽”EAST（全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置，以下簡稱“EAST”）實(shí)現(xiàn)了403秒高約束模等離子體穩(wěn)態(tài)運(yùn)行，再次創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。

億度百秒、超級(jí)I模、1056秒……一個(gè)個(gè)世界級(jí)物理實(shí)驗(yàn)成果背后，是無數(shù)“從0到1”原始創(chuàng)新推動(dòng)的EAST質(zhì)量變革跨越。

EAST作為典型的復(fù)雜大科學(xué)裝置，體現(xiàn)的是人類對(duì)科學(xué)、技術(shù)和工程的極限追求，針對(duì)其“三邊”（邊研發(fā)、邊制造、邊建設(shè)）屬性強(qiáng)、原始創(chuàng)新強(qiáng)、系統(tǒng)集成高的特點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性提出“科學(xué)家精神、企業(yè)家精神、工匠精神”聚合，“科學(xué)探索、裝置建設(shè)、裝置運(yùn)行、科技轉(zhuǎn)化”四鏈一體協(xié)同發(fā)展，以智能質(zhì)量數(shù)字化平臺(tái)和創(chuàng)新質(zhì)量管理工具為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)大科學(xué)裝置數(shù)字化質(zhì)量賦能的“匠心聚合”大科學(xué)裝置全價(jià)值鏈質(zhì)量管理模式，切實(shí)提升了EAST的原始創(chuàng)新能力。

在EAST高11米、直徑8米的主機(jī)中，集成了超高溫（億攝氏度等離子體）、超低溫（-269攝氏度超導(dǎo)線圈）、超高真空（大氣壓的千億分之一）等五大極限工況。在建造EAST的過程中，團(tuán)隊(duì)解決了大型超導(dǎo)磁體、大規(guī)模低溫制冷等一系列核心難題，以最少的資金、最快的速度率先建成世界上首個(gè)全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克裝置，實(shí)現(xiàn)主機(jī)及各系統(tǒng)達(dá)到并超過設(shè)計(jì)指標(biāo)，工程質(zhì)量達(dá)國際同期同類裝置領(lǐng)先水平。

時(shí)間回到2006年10月。在國際聚變能大會(huì)上，剛剛聽完磁約束核聚變專家、EAST大科學(xué)工程項(xiàng)目總經(jīng)理萬元熙在開幕式上題為《EAST項(xiàng)目進(jìn)展概況及未來規(guī)劃》的首個(gè)大會(huì)報(bào)告后，與會(huì)的美國教授戈登斯通隨即說道：“我建議全體起立，為中國的EAST熱烈鼓掌祝賀！”700多位與會(huì)代表為某項(xiàng)科研成就熱烈鼓掌，這是該大會(huì)從未有過的場景。

中國EAST大科學(xué)工程團(tuán)隊(duì)?wèi){借過硬的實(shí)力，走向了世界聚變舞臺(tái)的中央。

“我們花了10年的時(shí)間，建成世界首個(gè)全超導(dǎo)非圓截面托卡馬克裝置。其后又花了15年的時(shí)間，先后實(shí)現(xiàn)了1兆安、1億度和1000秒三大科學(xué)目標(biāo)。”中國工程院院士、等離子體物理學(xué)家李建剛說。如今，EAST成為國際磁約束聚變裝置中最前沿的國際開放平臺(tái)之一。今年5月6日，磁約束聚變能研究開放創(chuàng)新試點(diǎn)在安徽合肥市正式啟動(dòng)，這是中國科學(xué)院（以下簡稱“中科院”）啟動(dòng)的首個(gè)開放創(chuàng)新試點(diǎn)領(lǐng)域。在“質(zhì)量第一”的引領(lǐng)下，中國科學(xué)家正依托EAST這一國際一流聚變研究共享基礎(chǔ)設(shè)施，創(chuàng)新開展覆蓋全球時(shí)區(qū)的EAST“三班制”聯(lián)合物理實(shí)驗(yàn)，攜手全球科學(xué)家朝著人類未來終極能源加速奔跑。

科學(xué)家精神，是賡續(xù)創(chuàng)新奮斗的精神血脈。

“從1973年開始，我這輩子只做了可控核聚變研究這一件事，特別有意義?！?4歲的萬元熙院士仍然關(guān)注聚變領(lǐng)域的發(fā)展。

EAST事業(yè)凝聚著一批又一批聚變?nèi)说膴^斗接力?！耙活w微小的螺絲釘出現(xiàn)問題，都有可能導(dǎo)致裝置無法正常運(yùn)行，導(dǎo)致數(shù)百人的付出前功盡棄?！敝锌圃汉戏饰镔|(zhì)科學(xué)研究院副院長、等離子體物理研究所所長宋云濤說，“EAST科研團(tuán)隊(duì)中，每個(gè)人都是主角。”

EAST裝置一年平均要進(jìn)行兩輪物理實(shí)驗(yàn)，共約200天，每輪物理實(shí)驗(yàn)超過50%的實(shí)驗(yàn)提案來自于國外同行，需要協(xié)調(diào)各課題組按時(shí)按質(zhì)按量完成目標(biāo)?！拔覀儓F(tuán)隊(duì)有個(gè)雷打不動(dòng)的慣例，每天早上8時(shí)30分，每個(gè)系統(tǒng)的成員會(huì)集中在一起開晨會(huì)，提出問題、解決問題并且總結(jié)問題?！盓AST物理實(shí)驗(yàn)總負(fù)責(zé)人龔先祖說，“團(tuán)隊(duì)每個(gè)人都對(duì)裝置質(zhì)量和安全負(fù)責(zé)，每個(gè)人都需要有極強(qiáng)的質(zhì)量意識(shí)和集體責(zé)任感?！?/p>

目前，中科院等離子體所與歐美俄日等40多個(gè)國家和地區(qū)超過120家科研機(jī)構(gòu)建立了穩(wěn)定的交流與合作關(guān)系，中美國際托卡馬克合作研究中心、國際聚變能聯(lián)合中心等相繼落成并運(yùn)行，不斷產(chǎn)出具有國際影響力的重要?jiǎng)?chuàng)新成果。

40多年來，研究團(tuán)隊(duì)在不斷沖破極限的征程中，為中國的EAST注入一縷縷耀眼的光芒。“相信在不久的某一天，有一盞燈能率先在中國被聚變能點(diǎn)亮。”李建剛動(dòng)情地說。

《中國質(zhì)量報(bào)》