1989年，负责该系统研制的杨自觉教授提出：高温气冷堆的保护系统应该采用数字化技术，在控制室内随时把反应堆各个系统的状态和参数以及整个过程变化显示出来。但当时平板显示器、触摸屏、局域网等设备和技术在国外刚刚起步，国内不仅没有见过，甚至没有听说过。然而，从接受任务到成功应用，杨自觉教授课题组用了11年时间，终于研制成功这套全新的反应堆全数字化控制保护系统，并把它用在了10兆瓦高温气冷实验反应堆上。这项技术不仅填补了国内的空白，而且达到了世界先进水平。谈到这段艰辛历程，杨自觉情不自禁地说：“搞反应堆数字化保护系统，最大的困难是要突破传统的观念，不突破传统观念就没有创新，可要真正实现创新，决非一日之功。”
“决非一日之功”是对“数字系统”的总结，也是对整个高温气冷实验反应堆建设的总结。
在实验反应堆的建设过程中，很多部分的研制都经历了五年、十年甚至更长的建设实践，勇气、毅力、对目标的执著再一次在这种团队作战中发挥了它的灵魂作用。
“十年磨一剑。高温气冷堆的建设，是核研院一项有组织、有目标的攻关项目。”10兆瓦高温气冷实验反应堆负责人之一、清华大学教授吴宗鑫说，“在研制过程中，我们在国际合作的基础上加强了基础集成，在很多领域进行了攻坚。在大家的共同努力下，我们终于在核问题的核心技术领域抢占了一席之地。”
安全运行：迎来核反应堆应用的春天
2000年12月，10兆瓦高温气冷实验反应堆达到临界，也意味着高温气冷实验反应堆正式建成。时任教育部副部长周远清在庆祝大会上讲话，认为这一项目充分显示出了高等学校在解决国民经济和社会发展重大问题上的科技创新能力。
2003年1月，10兆瓦高温气冷实验反应堆——这座世界上第一座模块式球床高温气冷反应堆——实现了72小时连续满功率运行，其后又完成了“全场断电试验”、“主氦风机停机失冷试验”、“甩负荷试验”三项安全性能试验，成功地实现了事故后反应堆衰变热的非动能载出。核反应堆与常规电厂锅炉不同，在停堆之后还会继续产生热量，这三项试验充分保证了高温气冷堆剩余热量利用自然规律被冷却，不发生堆芯熔化、放射性外泄的事故，已经足以应对核安全技术中最大的挑战。在当年5月的政府工作报告中，“10兆瓦高温气冷反应堆试验工程建成”被列为“我国在相关领域跨入世界先进行列”的标志之一。
2004年，在来自30多个国家的60余位国际原子能专家的注视下，高温气冷实验反应堆实现了“不插入控制棒下反应堆丧失冷却”的核安全试验演示。著名核能专家、原国际原子能机构副总干事钱积惠说：“它在任何时候都不会出现切尔诺贝利核事故那样对公众和环境造成危害的严重情况。”
如今，10兆瓦高温气冷实验反应堆已经进入应用阶段，清华大学核研院研究人员的目标是到2013年建成一座电功率20万千瓦的高温气冷示范电站，让高温气冷堆的产业化正式融入我国工业的发展。