能源，是一种呈多种形式的，且可以相互转换的能量的源泉。它为人类的生产和生活提供各种能力和动力的物质资源，是人类赖以生存的基础。对于国家来说，能源是国民经济的重要物质基础，未来国家命运取决于能源的掌控。
现有我们日常经常见到和使用的能源，主要包括煤、石油、天然气。它们都属于不可再生的燃料型能源，从长远考虑，面临着资源枯竭、污染严重的双重隐患。为了可持续发展，必须寻找新的能长期足够供应又不会造成环境污染的清洁能源。
清洁能源种类很多，比如，风、光、沼、水，等等，但被科学界普遍看好的是核能。
一般意义上，我们可以通过三种途径来获得核能。
其一是由核裂变获得能量，较重的原子核分裂释放结合能。
其二是由核聚变获得能量，较轻的原子核聚合释放结合能。
其三是由核衰变获得能量，原子核衰变过程中释放能量。
聚变反应过程与裂变相反，单位质量燃料释放出的能量比裂变更大。比原子弹威力更大的核武器—氢弹，就是基于聚变反应。太阳的光和热也是由聚变产生的。
聚变利用的燃料是氘和氚。海水中存在大量的氘，按目前人类能源消耗水平，可用几百亿年。氚可由锂制造，地球上锂的储量有两千多亿吨。因此，聚变能是一种取之不尽的新能源。
重要的是，这种新能源产能效率高。单位质量氘氚聚变燃料释放能量比化石燃料高几百万倍，可为人类提供长时间能源供应。并且反应过程更清洁环保，不释放造成温室效应的气体，也不会产生大量高放射性核废料。遇到自然灾害、潜在危险、人为失误时，可迅速停堆，避免严重事故发生。
聚变能源的开发，会使人类摆脱能源危机的困扰，“一劳永逸”地解决人类的能源需要。
聚变所产生的能量可被人类有效利用，必须能够合理的控制聚变的速度和规模，实现持续、平稳的能量输出。然而，对聚变进行可控制化管理并不是一件容易的事情。
实现可控聚变必须满足三个条件：燃料达到极高的温度、足够的燃料密度和足够的约束时间。
如何盛装上亿度的高温燃料，是遇到的最主要的难题。必须采用特殊方式来约束聚变燃料。科学家们想到了利用磁场构造一个盛装的容器，这就产生了托卡马克这类磁约束聚变装置。
实现聚变已有不少方法。最早的著名方法便是"托卡马克"型磁场约束法。
托卡马克又称环流器，是一种利用磁约束来实现受控核聚变的环形容器。它的名字Tokamak 来源于环形(toroidal)、真空室(kamera)、磁(magnit)、线圈(kotushka)。由前苏联科学家率先提出磁约束概念并建成全球首个装置。托卡马克目前实现了输出能量等于输入能量，但要达到商业发电还有很长的距离要走。建立商业发电可行的相关装置，至少需要几百亿美元。
另一种实现聚变的方法是惯性约束法。所需的激光束或粒子束驱动器，有非常苛刻的条件要求，目前的工程能力难以达到，并且还有很多难以解决的物理问题。
磁约束托卡马克装置和惯性约束激光聚变装置都属于大型装置，投资巨大，周期漫长，离真正商用还需较长时间。
近年来，许多科学家开始采用其他聚变方式建造小型聚变装置。小型聚变装置具有成本低、制造周期短、安全系数高、选址灵活等优点，是符合未来发展的技术探索方向。尽管实现小型可控聚变仍有漫长艰难的路程需要大家征服，但其美好前景的巨大诱惑力，正吸引着各国科学家在奋力攀登。
“人造太阳”计划是“国际热核实验反应堆计划”的俗称。由于它和太阳产生能量的原理相同，都是热核聚变反应，所以被称为“人造太阳”。实际上，一旦这种技术成熟，建立了电站，也就相当于建立了一个“人造太阳”。
最初的聚变研究都是作为各国的最高机密，由各国各自进行。但是其研究难度和投入的人力物力是任何一个国家也无法承担的。最终由美俄两国发起，中、日、韩、印、欧盟七方共同参与的国际热核聚变实验反应堆于2006年成立。
中国当前最先进的托卡马克装置“东方超环”（简称“EAST”），由中科院等离子体物理研究所提出并建成。是全球首个高约束放电能力超过100秒的托卡马克装置，它也是全球首个投入运行的全超导非圆截面托卡马克聚变实验装置，达到国际先进水平，是目前国际上最重要的稳态偏滤器托卡马克物理实验基地之一。中国正在提出的“中国聚变工程测试堆（CFETR）”项目是与“国际热核聚变堆（ITER）”同一量级但互补的另一个大科学项目，一旦完成立项和建设，将使得中国的聚变研究无可置疑的成为全球聚变研究的引领者。
可以预见的未来，以聚变主导的无碳能源将成为主要能源。
小型聚变将在许多领域替代传统能源。传统的化学能火箭不适合进行星际旅行，聚变火箭将提供更快的速度和强大的能量源，也可以解决登陆其他行星时所遇到的能源问题，将大大缩短深空飞行的时间，为人类充分探索和利用太阳系开辟道路。
科学家们估计，到2025年以后，聚变发电厂有可能投入商业运营。2050年前后，聚变发电将广泛造福人类。
厉害了，小型聚变！让我们拭目以待。