Lorsque Sam Altman est arrivé dans le petit bureau d’Helion Energy à Redmond, dans l’État de Washington, début 2014, des manuels sur la fusion nucléaire sous le bras, l’entreprise concentrait ses efforts sur la recherche et le développement. Au moment de son départ, quelques jours plus tard, il avait persuadé la startup spécialisée dans l’énergie de fusion de tracer une voie plus agressive vers le déploiement, se souvient le PDG David Kirtley. Un an plus tard, Altman, qui co-fondait OpenAI à peu près à la même époque, a investi 9,5 millions de dollars dans Helion, assumant le rôle de président. Il a investi 375 millions de dollars supplémentaires dans Helion en 2021, ce qui en fait l’un des paris personnels les plus importants de son portefeuille de plusieurs milliards de dollars.
Autrefois une quête dirigée par le gouvernement, la fusion nucléaire est désormais une course aux capitaux privés, financée en grande partie par les mêmes personnes qui construisent une IA gourmande en énergie et poursuivent l’objectif de créer des systèmes dotés d’une intelligence de type humain, connus sous le nom d’intelligence artificielle générale (AGI). Le financement total de l’industrie de l’énergie de fusion est passé de 1,7 milliard de dollars en 2020 à 15 milliards de dollars en septembre 2025, selon une étude. rapport par l’organisme européen Fusion for Energy. Aux côtés d’Altman, qui a dit L’avenir de l’IA dépend d’une percée énergétique. Les investisseurs dans Helion incluent SoftBank, le bailleur de fonds d’OpenAI, ainsi que le co-fondateur de Facebook et l’un des premiers bailleurs de fonds d’Anthropic, Dustin Moskovitz. Nvidia a soutenu son rival d’Helion, Commonwealth Fusion Systems (CFS). Il en va de même pour Google, qui a également investi dans un autre acteur, TAE Technologies. « L’IA est un facteur important (en raison) des besoins énergétiques… pour alimenter leurs centres de données », déclare Troy Carter, directeur de la division énergie de fusion du Oak Ridge National Laboratory.
Les récents progrès techniques et l’afflux de liquidités provenant d’investisseurs désireux de chasser les plans lunaires ont amené certaines entreprises à promettre l’électricité du réseau d’ici quelques années plutôt que plusieurs décennies. Ils doivent encore prouver que la technologie fonctionne, mais si la fusion donne des résultats, elle fournirait une énergie sans carbone, sans les fluctuations saisonnières du solaire et de l’éolien ni les déchets radioactifs à vie longue de la fission nucléaire – une avancée qui non seulement réduirait les factures d’électricité, mais remodèlerait ce qui est possible.
La fusion, la même réaction qui alimente le soleil, produit de l’énergie via le processus inverse des centrales nucléaires actuelles, joignant les atomes légers plutôt que de diviser les atomes plus lourds. Au plus profond du noyau d’une étoile, cela se produit dans le plasma, un gaz très chaud et chargé électriquement. Recréer cela sur Terre s’est avéré être la mère de tous les problèmes d’ingénierie.
Pendant des décennies, même si les scientifiques parvenaient à déclencher une réaction de fusion, celle-ci générait moins d’énergie que nécessaire pour chauffer le plasma, ce qu’on appelle le seuil de rentabilité scientifique. Mais en 2022, des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory sont entrés dans l’histoire. En utilisant des lasers géants pour écraser brièvement une minuscule pastille de combustible, ils ont démontré pour la première fois une réaction de fusion générant plus d’énergie que celle utilisée pour chauffer le plasma. Aucune entreprise privée n’a franchi cette étape.
Si ou quand ils le feront, l’approvisionnement en électricité du réseau nécessitera d’aller plus loin : générer non seulement plus d’énergie que celle utilisée pour chauffer le plasma, mais suffisamment pour alimenter l’ensemble du générateur, ce que l’on appelle le seuil de rentabilité technique. Parmi les entreprises qui s’efforcent d’atteindre ce cap, Helion suit le calendrier le plus optimiste. L’entreprise s’attend à ce qu’une version commerciale de sa machine fournisse de l’électricité d’ici 2028 à partir d’un site à Malaga, Washington, où la construction a commencé en juillet. Helion a déjà signé un accord pour vendre 50 mégawatts d’énergie de fusion à Microsoft et s’expose à des sanctions financières s’il s’écarte de son calendrier.
Contrairement à la plupart des efforts de fusion, qui consistent à faire bouillir de l’eau pour faire tourner une turbine, Helion prévoit de récolter de l’électricité en projetant deux anneaux de plasma ensemble à une vitesse d’environ un million de kilomètres par heure. La collision déclencherait la fusion, perturbant un champ magnétique, qui à son tour produit de l’énergie. Kirtley affirme que la configuration récupère actuellement environ 96 % de son apport d’énergie, un peu comme la façon dont un véhicule électrique utilise le freinage par récupération pour se recharger un peu pendant un voyage. Cela le place déjà à un cheveu du seuil de rentabilité. Polaris, le prototype de septième génération d’Helion, devait démontrer son seuil de rentabilité technique en 2024. Le prototype a été mis en service pour la première fois à la fin de cette année-là. Kirtley a refusé de partager les résultats.
Kirtley, qui attribue à Altman l’encouragement à « aller plus vite et à plus grande échelle », envisage non seulement d’être le premier à construire une usine de fusion. « Notre objectif est de (…) construire un générateur par jour et de déployer des systèmes de fusion partout dans le monde. Et cela rapidement. »
Ce genre de réflexion ambitieuse a vraisemblablement rapproché l’arrivée de la fusion, dit Carter d’Oak Ridge. En 2020, il a dirigé un rapport du ministère de l’Énergie selon lequel une centrale pilote de fusion nucléaire pourrait être construite d’ici le début des années 2040, mais il pense désormais qu’il est possible que cet objectif puisse être atteint d’ici le milieu des années 2030. Et au-delà du capital, l’IA est un outil utile au progrès scientifique. « L’avènement de l’IA a rendu plus accessibles certains problèmes très difficiles dans l’espace plasma », déclare Nuno Loureiro, directeur du centre de science et de fusion des plasmas du MIT.
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Même si le projet d’Helion devait prendre quelques années de retard, il pourrait encore constituer de nombreuses premières mondiales. Et si sa démarche n’aboutit pas, d’autres se rangent juste derrière elle.
La startup californienne Pacific Fusion affirme avoir conçu une machine qui atteindrait le seuil de rentabilité en utilisant la même approche que le dispositif du Lawrence Livermore National Laboratory. Il a été lancé publiquement en 2024, révélant 900 millions de dollars provenant d’investisseurs, dont l’ancien PDG de Google Eric Schmidt et le PDG de Microsoft AI Mustafa Suleyman.
CFS, issue du MIT en 2018 pour devenir la startup de fusion la mieux financée, poursuit une approche différente : créer une bouteille magnétique qui maintient en place un plasma ultra-chaud. CFS construit un projet pilote qui, selon elle, dépassera le seuil de rentabilité scientifique en 2027. L’entreprise est si optimiste qu’elle a commencé à travailler en parallèle sur une centrale commerciale qui devrait fournir cette énergie au réseau au début des années 2030. Google a déjà accepté d’acheter 200 mégawatts. « (Avoir) ces grands hyperscalers derrière nous est vraiment utile », déclare Brandon Sorbom, co-fondateur et directeur scientifique du CFS, ajoutant que cela signale aux fournisseurs qui fournissent des aimants supraconducteurs et d’autres matériaux difficiles à fabriquer qu' »il ne s’agit pas d’une expérience scientifique ponctuelle ». (Les investisseurs dans Commonwealth Fusion Systems incluent le coprésident et propriétaire de TIME, Marc Benioff.)
Pendant ce temps, OpenStar, une start-up basée en Nouvelle-Zélande, a généré du plasma fin 2024 avec un financement relativement modeste de 10 millions de dollars et a depuis levé 14 millions de dollars supplémentaires. Son prototype renverse le concept de « bouteille magnétique », avec un aimant ultra-puissant au cœur du réacteur, autour duquel le plasma est confiné.
Tout en étant optimiste quant au nombre de startups en lice pour devenir des leaders du secteur, Carter prévient qu’un échec très médiatisé pourrait effrayer les investisseurs et entamer la crédibilité du secteur. « Il faut espérer que le battage médiatique ne prenne pas trop d’importance ; (que) l’échec d’une des entreprises les plus visibles ne mettra pas un terme aux progrès que nous avons réalisés ailleurs », dit-il.
Pourtant, la fusion ne peut pas être assez rapide pour des sociétés comme Google et Microsoft. Tous deux construisent de nouveaux centres de données pour alimenter l’IA, alors même que Microsoft vise à être carboneutre d’ici 2030 et que Google vise zéro émission nette. Les centres de données qui alimentent les IA fonctionnent 24h/24 et 7j/7 ; sans une percée dans le stockage d’énergie, l’énergie éolienne et solaire variable ne couvrira pas cette charge de manière fiable. Et l’offre est limitée : la production d’électricité américaine a à peine bougé depuis 2010, année où elle a été dépassée par la Chine en tant que premier producteur mondial d’électricité. Même les combustibles fossiles pourraient avoir du mal à évoluer à mesure que les calculs montent en flèche. Altman et Jensen Huang de Nvidia considèrent désormais l’énergie comme le principal goulot d’étranglement.
Mais libérer la puissance de fusion aura des répercussions bien au-delà de l’alimentation en énergie des centres de données. Il pourrait être construit là où l’énergie est nécessaire, plutôt que là où les conditions éoliennes ou solaires sont les meilleures. Et avec une énergie abondante, la dynamique économique et géopolitique mondiale pourrait être bouleversée. « La plupart de nos guerres portent sur l’énergie », dit Carter. « Si ce n’est plus le moteur, cela change radicalement les choses. »
Avec le reportage de Billy Perrigo
