近些年全球資源緊張的矛盾不斷加劇，石油、天然氣等不可再生資源遲早有用盡的一天。各國也不斷加大各種清潔能源的投入，其中最具前景的核聚變，這將徹底解決人類能源問題。2017年時中國的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置就實現了穩定運行101.2秒，是世界上首個實現穩定運行超過100秒的裝置。該裝置運行溫度達到了1億攝氏度以上，是太陽核心溫度的6倍，也被成為“人造太陽”。話不多說，下面介紹一下托卡馬克裝置的前生今世：
托卡馬克（Tokamak）裝置最早是前蘇聯20世紀50年代發明出來的，在該裝置產生穩定聚變能科學上已經證明可行。但，注意是但以前由于技術限制，相關結果都是短脈沖產生，因此持續時間不長。
核聚變約束主要有兩種慣性約束和磁約束。慣性約束就要用到激光，但是千赫茲的激光技術上做不到，直接pass。就只剩下磁約束了，磁約束需要有封閉的磁力線約束等離子體，所以就出現了“甜甜圈”-一系列大的通電線圈做成環形。此時，形成的同心圓磁力線，內側磁場大于外側，等離子體受磁力梯度影響，電荷會進行分離，導致等離子體整體向外側漂移。如果再加一個垂直環面的磁場將等離子體向內推一推，便可將等離子體穩定。所以，托卡馬克裝置磁場一般都由三部分構成：環形磁場+等離子體電流磁場構成環形螺旋磁場，極向磁場（垂直環形面）控制等離子體位置。
托卡馬克裝置原理
中國擁有全球唯一一個全超導托卡馬克裝置，2017年的時候實現穩定核聚變101.2秒。超導技術成功應用在核聚變中，穩定可控長時間運行將變為可能。
東方小太陽-合肥
今年6月5號，全新的托卡馬克裝置環流器2號(HL-2M)裝置在核工業西南物理研究院成功交付，新一代的“人造太陽”開始正式總裝，中國人距離核聚變清潔能源的夢想又近了一步。新的托卡馬克裝置HL-2M，其中的等離子體是由電子和離子組成，電子溫度超過一億攝氏度，離子溫度約為5千萬攝氏度。我國新的托卡馬克裝置規模大，參數高，等離子體電流也將從1兆培提高到3兆培，這將極其有利于核聚變關鍵技術的研究，最重要的是核聚變將是可控的。
最新托卡馬克裝置HL-2M
核聚變反應堆的設計有望在五年內完成，中國一旦成功將擁有世界上第一座核聚變反應堆。這座裝置可帶來巨大的能源，可以實現人類最狂野的夢想。該裝置成功后，不僅提供無盡能源，還可用于軍事領域，如電磁炮和激光束等，前景無限。
將容納世界上最大托卡馬克裝置的大樓
ITER項目建筑工地側視圖
ITER項目建筑工地俯視圖
等離子體流厚度將是現有最大托卡馬克裝置的10倍
人類歷史上最大，最雄心勃勃的能源實驗ITER項目建筑（地點：法國）已經完工。ITER項目始于1985年，由來自35個國家的數千名科學家和工程師參與。ITER目標輸出功率500兆瓦，隨著建筑的完工，該裝置的數百萬個部件組裝預計需要5年時間。
