美国能源部（DOE）已选定 OpenStar Technologies 与哥伦比亚大学，设计全球首套悬浮偶极聚变反应堆的排出系统。
商业核聚变依靠磁场约束过热气体，即等离子体。但所有反应堆都必须安全排出热量和杂散粒子，避免其熔化机器内壁。典型聚变装置使用偏滤器（divertor），将逃逸等离子体引导至冷却靶板。
悬浮偶极此前从未建造过偏滤器。传统环形反应堆用大型外部磁体包围等离子体，悬浮偶极则在真空腔内悬浮单个超导磁体。这种方式模拟地球和木星等行星的天然磁场。移除物理支撑杆，可消除热量泄漏的一条主要路径，维持等离子体稳定。
哥伦比亚工程学院助理教授 Ben Zhu 表示：磁偶极是一种优雅且非常简单的聚变概念，但目前仍基本未被探索。可行的排出方案是所有聚变能系统面临的最紧迫挑战之一，因此这里获得的知识将直接服务于商业聚变能的更广泛目标。
磁场边缘建模
未来 12 个月，研究人员将刻画偶极磁场边缘的热量与粒子行为。该几何结构形成真正的磁场零点，即 X 点，迫使工程师超越标准反应堆模型。
哥伦比亚大学将联合使用两套先进软件工具：TokaMaker 与开源边缘建模代码 Hermes-3。团队将用 OpenStar 现有新西兰原型机 Junior 的真实数据检验模拟结果。
今年 2 月，OpenStar 使用这台价值 1000 万美元的装置，在 5 米真空腔内悬浮 0.5 吨磁体，成功约束温度超过 100 万摄氏度的等离子体。
哥伦比亚大学研究科学家、TokaMaker 开发负责人 Christopher Hansen 博士表示：与 OpenStar 合作，我们将研究如何把基础物理知识扩展到建模工具中。
将在 Tahi 首次部署
该项目也是偶极聚变先驱的再次合作。哥伦比亚大学此前与麻省理工学院运行原悬浮偶极实验，OpenStar 首席科学官 Darren Garnier 博士曾任首席实验员。他将与 OpenStar 首席科学家 Jerome Guterl 博士共同领导新项目。
最终偏滤器设计将在 OpenStar 的下一代装置 Tahi 上首次部署。Tahi 旨在实现聚变相关条件，初期将产生中子用于医用放射性同位素，作为迈向电网级聚变电厂的中间步骤。
Guterl 总结：我们期待把哥伦比亚大学在边缘等离子体建模方面的专长，与数十年托卡马克偏滤器研究的经验结合起来，为 Tahi 及未来偶极装置开发功率与粒子排出方案。
该合作由 DOE 的聚变能创新网络（INFUSE）资助。今年，该计划向私营企业、国家实验室和大学之间的 28 个联合项目分配 850 万美元。
OpenStar 通过其美国子公司 OpenStar USA 获得该资助。本轮该公司还获得第二个 INFUSE 奖项，与加州大学圣地亚哥分校合作开发等离子体诊断技术。
