2026年，中国科学院等离子体物理研究所EAST电磁测量团队在受控核聚变关键技术领域取得突破。该团队成功在EAST全超导托卡马克装置上，首次实现了利用可见光“光学等离子体边界”对等离子体形状进行多控制点实时控制，为未来核聚变反应堆的长脉冲稳态运行开辟了全新路径。
实现受控核聚变是核能发展的前沿方向，而等离子体形状的精确控制是其稳态运行的核心难题。传统方法依赖磁探针测量，但在类似EAST超过1000秒的长脉冲实验中，信号漂移和电磁干扰会导致误差累积，难以满足ITER等未来聚变堆的长时间运行需求。
研究团队创新性地转向等离子体自身辐射的可见光。他们观察到，在等离子体最外层闭合磁面附近会形成一条明亮的发光带，其形状与磁面高度吻合。这种光学诊断方法不受电磁环境影响，从根本上避免了积分漂移问题。为精准识别这一“光学边界”，团队融合人工智能技术，构建了YOLO-GRAY两阶段智能识别框架。该框架先通过改进的YOLOv8n-seg-CBAM模型动态定位发光区域，再结合灰度特征精确提取边界，并辅以高精度在线相机标定，将图像坐标转换为装置三维坐标，平均重投影误差仅0.65像素，为实时控制提供了可靠参数。
实验验证表明，在长脉冲运行中，传统磁边界会出现累计1.5厘米的漂移误差，而光学边界则无明显漂移。最终，在EAST实验中，控制系统成功从依赖传统方法切换至基于五个光学控制点的实时反馈，稳定完成了等离子体位形控制。这是国际上首次在托卡马克装置上实现基于光学边界的多控制点位形控制，标志着该技术从概念走向工程应用，为“人造太阳”的长期稳定发光照亮了新的技术方向。
