自1945 年以來，實用聚變能源一直被吹捧為僅在25 年內即可實現，但一些跡象表明它可能最早在下一個十年內實現。部分問題在於，託卡馬克反應堆，即聚變發電廠的領先設計，已經變得有點像家庭擴建，失去了控制，耗費了比最初預算更多的時間和金錢。

由於TAE 科技公司的突破，商業聚變發電廠可能更便宜、更容易建造，該技術允許反應器產生自己的遏制場，而無需大量磁線圈和其他系統。

託卡馬克裝置最初由伊戈爾·塔姆和安德烈·薩哈羅夫於20世紀50年代構想，利用環形磁場來限制氫等離子體，使其保持點燃聚變所需的類似太陽的壓力和溫度。問題在於，經過數十年的發展，託卡馬克裝置的設計已經變得龐大，需要巨大而複雜的超導磁線圈來產生限制場，以及同樣複雜而巨大的電磁加熱系統。

結果是，最大的託卡馬克重達23000噸，距離實用還有很長的路要走。

TAE 表示，透過結合不同類型的聚變反應和新的反應器設計，他們找到了一種比託卡馬克裝置更簡單、更有效率的商用反應器建造方法。其方法是放棄環形場，轉而採用基於場反轉配置(FRC) 原理的線性場。

規範反應器TAE技術公司

本質上，FRC 透過使等離子體產生自身的磁場約束場，從而消除了巨大的磁線圈。將高能量氫離子加速並賦予其電中性電荷後，這些離子束以束流的形式註入等離子體。束流粒子與等離子體碰撞後，會重新電離，而碰撞能量則會加熱等離子體。

巧妙之處在於，這會在等離子體中產生環形電流。隨著這些電流的增強，最初用來控制等離子體的磁場會反轉，等離子體開始產生自身的控制場。該場可以即時配置，以保持穩定性，並根據需要調整壓力。

據TAE公司稱，在相同磁場強度和等離子體體積的情況下，FRC反應器的聚變功率輸出比託卡馬克裝置高出100倍。這使得線性反應器的設計變得出奇地簡單，建造和運行成本也更低。該公司表示，透過使用新的中性束注入系統，他們能夠改進先前的實驗反應器，減少機器的尺寸和複雜性，同時將成本降低50%。

Norman 與前Norman 的比較

此外，FRC 允許反應器以質子-硼無中子聚變運作。這種融合反應融合了一個氫原子核和一個硼-11原子，而不是兩個氫同位素氘和氚原子。之所以稱為無中子聚變，是因為p+¹¹B→3α+8.7MeV 反應不產生中子，而是產生三個α粒子（氦-4原子核）並釋放出大量能量。

這是很有吸引力，因為中子越少，對反應器的損害就越小，以帶電粒子形式釋放的能量更容易利用，需要的屏蔽就越少，而且硼-11相對豐富且不具有放射性。

新反應器之所以被稱為「諾姆」（Norm），是因為它比前身「諾曼」（Norman）短得多。這是因為新的FRC系統允許工程師將長石英管傾倒在反應爐腔室的兩端，這些石英管原本用於在等離子體注入過程中透過超音速碰撞產生等離子體。

Norm 的數據將用於指導下一個反應器哥白尼的建設，這是TAE 的商業原型，預計將在未來十年投入使用。

TAE執行長米歇爾·賓德鮑爾表示：「憑藉Norm，我們掌握了FRC剩餘的複雜性，並且透過其成功運行，TAE已顯著降低了哥白尼計畫的風險。這項僅在NBI取得的成就是TAE聚變研發的一個轉折點，為精簡設備指明了方向，這些設備可直接解決成本、效率和可靠性等商業關鍵指標。這一里程碑顯著加快了TAE邁向商業化氫硼聚變的步伐，這將為子孫後代提供安全、清潔且幾乎無限的能源。

這項研究發表在《自然通訊》雜誌。