所谓的可控核聚变是指通过人为控制，使轻原子核（例如氢的同位素氘和氚）在极高温度和压力条件下发生聚合反应，生成较重的原子核，并释放出巨大能量的过程。
物质是由分子构成，分子由原子构成，原子中的原子核由带正电的质子和不带电的中子组成，原子核外包覆着与质子数量相等的电子。
在超高温超高压条件下，质量轻的原子（如氢同位素）的原子核能够克服彼此间的静电斥力，发生原子核互相聚合作用，生成较重的原子核，并释放出巨大的能量。
自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素——氘与氚的聚变，这种反应在太阳上已经持续了约50亿年。
太阳内部存在巨大的压力和高达1500万摄氏度的温度，使得氢核聚变能够不间断地进行。
而在地球上，由于无法获得如此巨大的压力，只能通过提高温度来弥补，要实现氢核聚变需要近亿度的高温。
实现可控核聚变面临诸多挑战，其中最主要的问题是如何将高达上亿摄氏度的反应体约束在一定的空间内，并使其稳定持续地进行反应。
而常见的方案主要有两个。
一是磁约束聚变：利用磁场约束带电的等离子体，使其在低密度下运行尽量长的时间以实现核聚变能量增益。
托卡马克装置是磁约束聚变的一种主要方式，它呈甜甜圈形状，通过设计磁场在内部约束聚变等离子体。
例如后世国家的EAST以及国际合作的ITER项目都属于托卡马克装置。
但ITER项目在建设过程中面临诸多技术难题，需要解决大量问题。
二是惯性约束聚变：也称为激光聚变，将氘氚燃料存放在一个微小的靶丸中，利用多束强激光或转（本章未完，请翻页）
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