总部位于美国诺克斯维尔的初创公司Type One Energy Group正借助美国能源部橡树岭国家实验室的超级计算机，推动聚变能发电技术的快速发展。该公司预计于2030年建成全球领先的仿星器聚变装置，并随后构建一座试验性发电厂，目标在2030年代中期实现商业化聚变能生产。Type One Energy团队在《等离子体物理学杂志》发表的系列论文中，详细阐述了其试验性发电厂的设计理念。
“我们的愿景是在十年内建成试验工厂，并加速打造功能性原型，”Type One Energy首席科学家Walter Guttenfelder表示，“当前的科学认知已足够成熟，且橡树岭国家实验室(ORNL)的计算机技术为我们提供了关键支持。”原型机“无限一号”虽不发电，但将验证设计可行性，为后续“无限二号”试点工厂奠定基础，后者预计可为电网提供350兆瓦电力。ORNL的Summit超级计算机(现已退役)通过提供高精度模型，将项目周期缩短至少一年。
聚变能源的实现面临多重挑战，其中等离子体湍流是核心难题。仿星器通过超导电磁线圈约束氢同位素等离子体，其温度需达太阳核心的10倍以上。传统解决方案依赖扩大设备规模或增强磁场，而Type One Energy提出优化仿星器三维形状以控制湍流的新思路。“这类似于通过改变地球赤道形状来扰乱大气湍流，”Guttenfelder解释道，“我们需要精确建模以降低风险，确保设计可行性。”
Summit超级计算机的高分辨率模拟能力为这一创新提供了技术支撑。其每秒200千万亿次浮点运算的速度，与专为GPU优化的GX代码(由Mandell团队开发)完美匹配，实现了对磁化等离子体行为的五维非线性方程求解。研究团队在Summit上完成了25万节点小时的模拟，筛选出最优设计，相关成果已发表于国际期刊。目前，Type One Energy正计划利用Summit的继任者Frontier(速度提升至每秒2百亿亿次)进一步优化设计。
