聚变是一种战略能源，是二十一世纪的换代能源。对中国和亚洲等能源需求巨大的发展中国家和地区有特别重要的意义。核能是能源家族的新成员，它包括裂变能和聚变能两种主要形式。裂变能是重金属元素的质子通过裂变而释放的巨大能量，目前已经实现商用化。因为裂变需要的铀等重金属元素在地球上含量稀少，而且，常规裂变反应堆会产生放射性较强的核废料，这些因素限制了裂变能的发展。另一种核能形式是目前尚未实现商用化的聚变能。

　　氘氚聚变反应可以释放出大量能量，其燃料氘和锂在地球上几乎可以说是无穷尽的。聚变反应堆不产生硫、氮氧化物等环境污染物质，不释放温室效应气体；氘氚反应的产物没有放射性，中子对堆结构材料的活化也只产生少量较容易处理的短寿命放射性物质。考虑到聚变堆的固有安全性，聚变能可以看成是不污染环境、不产生放射性核废料、具有接近无限资源的比较理想的能源。因此，聚变能是目前认识到的可以最终解决人类能源和环境问题的最重要的途径之一。

　　可控热核聚变能的研究分惯性约束和磁约束两种途径。惯性约束是利用超高强度的激光在极短的时间内辐照靶板来产生聚变。磁约束是利用强磁场可以很好地约束带电粒子这个特性，构造一个特殊的磁容器，建成聚变反应堆，在其中将聚变材料加热至数亿摄氏度高温，实现聚变反应。20世纪下半叶，聚变能的研究取得了重大的进展，磁约束研究大大领先于其他途径。科学家研究出一种类似于面包圈形状的环形器，这种面包圈形状的装置被称作“托卡马克”。在这类装置上做出的物理实验取得了一个又一个令人鼓舞的进展：等离子体温度已达4.4亿度；脉冲聚变输出功率超过16兆瓦；Q值(表示输出功率与输入功率之比)已超过1.25。所有这些成就都表明：在这类装置上产生聚变能的可行性已被证实。但这些结果都是在数秒时间内以脉冲形式产生的，与实际反应堆的连续运行仍有较大的距离，其主要原因在于磁容器的产生是脉冲形式的。

　　可控热核聚变能研究的一次重大突破，就是将超导技术成功地应用于产生托卡马克强磁场的线圈上，使得这类磁容器磁约束位形的连续稳态运行成为现实。