据2026年6月发布的行业调研内容，MIT科技评论记者Casey Crownhart指出，当前中美核电产业呈现明显路线分化：中国加速布局百万千瓦级大型核反应堆，在建规模达24台居全球首位，美国则重点推进小型模块化反应堆研发，落地项目超17个。双方均将AI技术引入机组全生命周期管理，核心能效平均提升8%-12%。
2026年5月底，中核集团福清核电第7台百万千瓦级机组正式投入商运，和过往机组最大的不同是，其首次搭载了全栈式AI运维管理系统，可提前72小时识别泵体、阀门等核心部件的潜在异常，误报率仅为传统人工巡检加阈值预警方案的40%，投运首月机组负荷因子就达到97.2%，远超行业平均水平。
当前全球核电产业正呈现出两条截然不同的发展路径。中国因为东南沿海用电负荷集中，电网基荷供电缺口较大，单机组功率更高、发电成本更低的大型反应堆成为首选，目前在建的24台百万千瓦级核电机组，全部投运后年发电量将接近2000亿千瓦时，可满足近2亿居民的全年生活用电需求。
而美国电网结构分散，原有大型核电机组逐步进入退役周期，小型模块化反应堆（SMR）因为部署灵活、不需要大规模配套电网改造，成为行业布局的重点，目前已有17个小堆项目进入工程落地阶段，相关创业公司累计融资规模已经超过120亿美元。
无论是大堆还是小堆的落地进程中，AI技术都已经从可选的优化工具变成了不可或缺的核心支撑。
在大型反应堆领域，国内研发团队已经将AI引入堆芯设计、施工管理、运维全流程：通过AI模拟堆芯热工水力的复杂变化，华龙一号后续机型的设计周期缩短了30%，建造成本下降15%；运维阶段的AI视觉巡检机器人可进入高辐照区域完成设备检测，一线运维人员的年受辐照剂量下降超过90%。
美国小堆赛道的AI应用则集中在量产和无人运维环节：通过AI优化供应链调度和出厂检测流程，单堆的制造成本可压缩20%；搭载的AI自主控制系统可实现连续6个月无人值守稳定运行，大幅降低了小型堆的运营成本，适配偏远地区、海岛的供电需求。
随着全球碳中和进程的推进，核电作为稳定的零碳电源，装机规模还将持续扩张，而AI技术的迭代会进一步降低核电的落地门槛。
据国际原子能机构预测，到2035年，全球新增核电机组中搭载AI管理系统的占比将超过60%。中国的大堆+AI方案因为成熟度更高，已经开始向东南亚、中东等有大规模用电需求的新兴市场输出；美国的小堆+AI方案则主打灵活部署场景，未来也有望在分布式供电市场占据一席之地，两条技术路线将形成差异化互补的市场格局。
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