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| 聚龍一號裝置實景圖。 |
2004年，國家批覆中物院正式啟動相關工作，裝置的技術指標確定為輸出電流八百萬至一千萬安培，電流脈衝上升時間小於千萬分之一秒，功率超過20萬億瓦。這樣的裝置系統極為複雜，技術難度和風險非常高，國內的技術基礎十分薄弱，材料、設計、加工等各方面都面臨極大的挑戰。
國防科學技術研究的歷史使命，使得中物院人毅然接受挑戰，迎難而上、昂首前行。自2001年起，任務承擔單位流體物理研究所開展了周密的立項論證工作，丁伯南、彭先覺等院領導對此給予了高度關注，多次親臨一線，了解項目的進展和亟待解決的問題。院內外老專家組成了頂尖專家團隊，就裝置技術路線和關鍵部件研製進行激烈討論，提出了很多有益的思路和建議。流體物理研究所集中科研精英成立論證報告編寫組和預研攻關小組，從國外有限公開的資料中收集、提煉相關信息，結合中物院的具體要求，對技術路線和關鍵技術進行充分的調研和分析論證，多次召開大範圍深層次專題研討會，技術資料、設想方案、加工圖紙堆滿了研究人員的文件櫃。預研小組成員隨後開展了場畸變開關、激光觸發多級開關、馬克斯發生器模塊研製等大量預研工作，開展了上百次的論證研究，探索突破關鍵技術的途徑。通過細致地進行物理分析、精確地驗證計算參數、周密地考慮模型設計，取得了激光同步觸發系統、場畸變氣體開關、磁絕緣傳輸線，以及測試診斷系統研製的重大突破，為裝置立項打下堅實的基礎。
在聚龍一號裝置的總體設計方案中，同步觸發方案是其“靈魂”之所在。這是由於電流巨大，聚龍一號裝置需由24路超高功率脈衝功率裝置並聯而成，每一路能量的釋放由一個激光觸發開關控制。為保證開關動作的一致性，激光實際出光時間與設定值的誤差不能超過兩億分之一秒。如果將從電容器充電開始到最後能量釋放完成的時間(約100秒)放大展寬至一千年，那麼上述時間誤差僅相當於1.5秒，其技術難度可想而知。為了實現這一技術指標，必須設計出完善的激光觸發開關同步觸發方案。
當時，美國Z裝置是採用一台能量很大的激光器，分為36路激光去觸發36個開關。如果直接借鑒美國的經驗，技術風險會降低很多，但是該方案對激光器能量要求高、光路極其複雜、穩定性不高。
2005年，項目負責人鄧建軍研究員、脈衝功率研究室主任謝衛平研究員帶領團隊結合裝置研製特點，原創性地提出了採用12台激光器、每台激光器觸發兩個開關的技術路線，這樣既能保證開關觸發的同步性，觸發光路也極為簡化，原理上具有非常優越的性能；同時具備維護和運行效率高的特點。
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