В Институте прикладной физики имени А.В. Гапонова-Грехова РАН совместно с научно-производственным предприятием «Гиком» создан прототип гиротрона мощностью один мегаватт, работающего на частоте 230 гигагерц. Этот прибор предназначен для электронно-циклотронного резонансного нагрева и контроля тока плазмы в новом российском термоядерном реакторе с реакторными технологиями (ТРТ).
ЭЦР-системы — ключевой компонент большинства современных термоядерных установок, а гиротроны уже производятся в промышленных масштабах. Реактор ТРТ отличается компактными размерами и высоким магнитным полем (8 тесла). Для таких систем необходимы гиротроны нового поколения, способные генерировать частоты в полтора раза выше, чем в проекте международного экспериментального термоядерного реактора (ITER).
Особенность разработанного прототипа — встроенный двунаправленный квазиоптический преобразователь с барьерными окнами. Это позволяет в будущем управлять частотой гиротрона внешним сигналом и повышать генерируемую мощность.
В 2025 году в режиме свободной генерации достигнута мощность один мегаватт с КПД 29%. Импульс длился 100 микросекунд, а частота его повторения составляла 10 герц. По расчётам, внедрение системы рекуперации остаточной энергии может повысить КПД до 45–50%.
В 2026 году планируется создание промышленного макета для экспериментов с длительными импульсами продолжительностью в десятки секунд.