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只需消耗50兆瓦的能量，却会输出10倍于此的动力，所需要的仅仅是宇宙中最丰富的物质：氘可以直接从占地球表面积70.8%的海洋中提取，氚可以在反应堆中生成。跟普通的核裂变反应堆不同，核聚变不会产生致命的放射性核废料。理论上来讲，一加仑约3.8升的重水产生的能量能与一艘超级油轮载满的石油相当。假如有一天科学家能在可控条件下催化核聚变，我们将得到一种随处可见、干净清洁且储量无限的燃料能源，核聚变堪称是最完美的能源。它将满足人类对能源永无止境的渴求直到永远，世界能源危机也将不复存在。
操控不简单
目前的核电站，全部都是采用核裂变来进行发电。也就是核分裂，由重的铀或钚原子，分裂成较轻原子的一种核反应形式。但是，科学家对核聚变的研究已经经历了数十年，它建立在一个几乎人所共知的物理原理之上：能量等于质量乘以光速的平方。由于光速很大，所以该公式意味着只需要非常小的一点质量就能产生巨大的能量。实际操控，却发现原来并不简单，最需要解决的问题是来自这个“聚”字，因为氢离子会相互排斥，所以研究人员必须想尽一切办法把它们紧紧压在一起，才能产生核聚变。
早在20世纪50年代初，美国普林斯顿大学设计了仿星器，这也是聚变反应堆的第一种设计方案。设计基于一个事实：在聚变所需的高温下，所有电子将会从自己所处的原子中被剥离出来，这种形式的带电粒子“汤”被称为等离子体。仿星器本质上就是一个可以约束等离子体的磁瓶，哪怕等离子体被加热到了几百万摄氏度的高温，也能够用磁瓶的磁场来约束。可惜，研究人员并没有全面了解等离子体的习性，他们很快就失望地发现，等离子体表现得非常不团结。等离子体温度越高、压缩越紧致，要控制它也就越困难，这是所有类型的聚变反应堆都要面对的难题。设想，你双手抱住一个柔软的大气球，用力把它挤压到最小。不管你用的力有多么均匀，气球总是会从手指之间的缝隙鼓胀出来。同样的问题也适用于等离子体，每当科学家想把等离子体压缩到一个足够紧致的小球中去诱导聚变，它们都会找到一丝缝隙从旁边喷射出来。
最接近完美
耗资200亿美元在法国南部卡达拉什附近开始建造的国际热核聚变实验堆(ITER)是一个依靠强大磁场囚笼来约束等离子体的，它采用的磁场囚笼形式被称为托卡马克，外形就是一个面包圈形的金属环上缠绕着一匝匝线圈。这些线圈用来产生磁场，磁场负责将数十亿度的等离子体紧紧地约束在一起，因为这个温度能汽化任何固体材料，只有用磁场来做容器。科学家预期，这个实验获得的能量将超过输入的能量。
目前，ITER的预算已经翻倍再翻倍，工程技术上的问题又总是被一再敷衍。一些技术流程也很繁琐，比如参与方欧盟、中国、韩国、俄罗斯、日本、印度和美国不是集中资源一同开发，而是先在各自国家生产零零碎碎的组件，再运到法国南部ITER所在地去组装。整个过程好比一个人先从网上订购一堆螺母、螺栓和支架，然后试图在自家后院捣鼓出一架航母来。ITER只是第一步，整个能源计划将为期数十年，甚至上百年。一年前ITER还只是地上一个10多米深的大洞，直到最近才刚刚把约100多万立方米的混凝土填下去。ITER项目投入运行的日期也从预期的2016年推至2018年，再推至2020年底。首次净能量输出实验起码要等到2026年。ITER还只是这种公认新能源的序幕，就算ITER获得成功，之后还要建造第二代的测试反应堆，只有这些反应堆都运行正常，各地才会建造能够并网发电的核聚变电站。各个ITER项目的参与国对推动该项目的热情之所以一直不减、趋之若鹜，是因为从长远来看，能满足世界对能源的持续需求，ITER是人类唯一的希望。ITER项目已经演变成21世纪人类最宏大的科学活动，一场复杂科学实验技术的“交响乐”。
虽然通过核聚变发电离我们还非常遥远，还有多个难关等待科学家去挑战。但是，核聚变确实让人着迷，它是那么纯净和美好，它就像中世纪人们追寻的炼金术一般，它是能源研究的“圣杯”。而且核聚变不同于肮脏的化石燃料和危险的铀，美梦一旦成真，带来的影响是巨大的，能量会唾手可得、轻贱如土，石油、天然气等化石能源将变得无关紧要，世界将为之转变。核聚变将一劳永逸地解决人类对能源的需求。它是人类有可能获得的宇宙中最接近完美的东西。
操控不简单
目前的核电站，全部都是采用核裂变来进行发电。也就是核分裂，由重的铀或钚原子，分裂成较轻原子的一种核反应形式。但是，科学家对核聚变的研究已经经历了数十年，它建立在一个几乎人所共知的物理原理之上：能量等于质量乘以光速的平方。由于光速很大，所以该公式意味着只需要非常小的一点质量就能产生巨大的能量。实际操控，却发现原来并不简单，最需要解决的问题是来自这个“聚”字，因为氢离子会相互排斥，所以研究人员必须想尽一切办法把它们紧紧压在一起，才能产生核聚变。
早在20世纪50年代初，美国普林斯顿大学设计了仿星器，这也是聚变反应堆的第一种设计方案。设计基于一个事实：在聚变所需的高温下，所有电子将会从自己所处的原子中被剥离出来，这种形式的带电粒子“汤”被称为等离子体。仿星器本质上就是一个可以约束等离子体的磁瓶，哪怕等离子体被加热到了几百万摄氏度的高温，也能够用磁瓶的磁场来约束。可惜，研究人员并没有全面了解等离子体的习性，他们很快就失望地发现，等离子体表现得非常不团结。等离子体温度越高、压缩越紧致，要控制它也就越困难，这是所有类型的聚变反应堆都要面对的难题。设想，你双手抱住一个柔软的大气球，用力把它挤压到最小。不管你用的力有多么均匀，气球总是会从手指之间的缝隙鼓胀出来。同样的问题也适用于等离子体，每当科学家想把等离子体压缩到一个足够紧致的小球中去诱导聚变，它们都会找到一丝缝隙从旁边喷射出来。
最接近完美
耗资200亿美元在法国南部卡达拉什附近开始建造的国际热核聚变实验堆(ITER)是一个依靠强大磁场囚笼来约束等离子体的，它采用的磁场囚笼形式被称为托卡马克，外形就是一个面包圈形的金属环上缠绕着一匝匝线圈。这些线圈用来产生磁场，磁场负责将数十亿度的等离子体紧紧地约束在一起，因为这个温度能汽化任何固体材料，只有用磁场来做容器。科学家预期，这个实验获得的能量将超过输入的能量。
目前，ITER的预算已经翻倍再翻倍，工程技术上的问题又总是被一再敷衍。一些技术流程也很繁琐，比如参与方欧盟、中国、韩国、俄罗斯、日本、印度和美国不是集中资源一同开发，而是先在各自国家生产零零碎碎的组件，再运到法国南部ITER所在地去组装。整个过程好比一个人先从网上订购一堆螺母、螺栓和支架，然后试图在自家后院捣鼓出一架航母来。ITER只是第一步，整个能源计划将为期数十年，甚至上百年。一年前ITER还只是地上一个10多米深的大洞，直到最近才刚刚把约100多万立方米的混凝土填下去。ITER项目投入运行的日期也从预期的2016年推至2018年，再推至2020年底。首次净能量输出实验起码要等到2026年。ITER还只是这种公认新能源的序幕，就算ITER获得成功，之后还要建造第二代的测试反应堆，只有这些反应堆都运行正常，各地才会建造能够并网发电的核聚变电站。各个ITER项目的参与国对推动该项目的热情之所以一直不减、趋之若鹜，是因为从长远来看，能满足世界对能源的持续需求，ITER是人类唯一的希望。ITER项目已经演变成21世纪人类最宏大的科学活动，一场复杂科学实验技术的“交响乐”。
虽然通过核聚变发电离我们还非常遥远，还有多个难关等待科学家去挑战。但是，核聚变确实让人着迷，它是那么纯净和美好，它就像中世纪人们追寻的炼金术一般，它是能源研究的“圣杯”。而且核聚变不同于肮脏的化石燃料和危险的铀，美梦一旦成真，带来的影响是巨大的，能量会唾手可得、轻贱如土，石油、天然气等化石能源将变得无关紧要，世界将为之转变。核聚变将一劳永逸地解决人类对能源的需求。它是人类有可能获得的宇宙中最接近完美的东西。