不管我們要做什麼事，首先要有一個原因，我們人類為什麼要發展可控核聚變呢？這要從能量的角度談起，到目前為止，我們的所需要能量絕大多數來自太陽，比如說石油、天然氣、煤以及水力、風力發電等等，甚至我們生命的根本-食物，它們所蘊含的能量都是太陽賦予的。而太陽的能量來自於哪裡呢？這一點大家都知道，它源自太陽內部的氫-氦核聚變反應。
人類現在已經可以利用核裂變來發電了，但地球上核裂變的資源是非常有限的，根據相關數據，目前地球上已探明的可以用作核裂變的原料僅僅夠人類使用幾十年的時間。相比之下，地球上核聚變的資源就要多出很多了，地球上的海水中擁有40萬億噸氘（氫的同位素），而如果完全利用的話，一公斤氘的核聚變反應就可以產生差不多1億度的電能。這還沒有算上宇宙中其他的廣泛存在的核聚變資源，例如月球上儲量驚人的氦-3。
如果人類能夠隨意控制核聚變的能量，我們就可以實現完全的自給自足，甚至可以不再依靠太陽！這也就意味著人類文明將會前進很大的一步，有了可控核聚變，人類走出太陽系將指日可待。換一個角度來看，核聚變是具有高效率、低成本的清潔能源，這也非常符合人類發展的方向。
核聚變的原理就是通過技術手段將氫原子“捏”在一起，使其聚變為氦，在這個過程中會釋放大量的能量。以目前的科技，要使氫原子發生核聚變，就必須用高溫高壓的方式，這個原理很簡單，原子核之間有著巨大的排斥力，我們又不可能真的能將原子核“捏”在一起，所以就只有將原子核加速，只要原子核具有足夠的速度，它們就可以克服排斥力撞在一起，而高壓環境下的原子核會更集中，這將大大增加原子核碰撞的概率。要將原子核加速，科學家們可以簡單的用升高溫度的方法來實現，由此可見，核聚變最關鍵的就是高溫環境。
人類的末日武器-氫彈就是核聚變反應，它的原理就是利用引爆小型原子彈（核裂變）來達到高溫高壓的環境，進而引發氫彈的核聚變反應，並在一瞬間釋放出強大的能量。
但這種反應是破壞性的，不可控制的，如果人類要利用它的能量，這種方式明顯是不可行的。人類需要用一種持續的、平穩的方式來獲得核聚變的能量。從理論上來講，可控核聚變實現起來似乎並不難，只需要三步就可以，第一步、將核聚變原料放入一個容器中；第二步、對核聚變原料加溫加壓使其產生聚變反應；第三步、通過某種方式將容器裡的能量平穩的導出來。
事實上，要點燃核聚變對於人類來說並不困難，科學家們可以用多束高能激光，從各個方位對核聚變原料進行加熱，從而實現“點火”的目的。但難點就在於這個“容器”上，要知道核聚變會產生至少5000萬攝氏度的高溫，與此同時還會產生強大的輻射能，以現在的科技，人類根本製造不出能夠扛得住這種極端“折磨”的材料。
但是聰明的科學家想出了另外的辦法，在高溫環境下，原子中的電子與原子核之間的連接會被打破，在這種情況下電子會掙脫原子核的束縛，這種現象被稱之為“電離”。失去電子之後，剩下那些原子核就變成了“等離子體”，由於等離子體是帶正電的，所以它們可以被磁場約束。基於這種理論，上世紀50年代，前蘇聯的庫爾恰托夫研究所發明了“託卡馬克”裝置，使人類在可控核聚變的領域邁出了從無到有的第一步。
然而用磁場來約束等離子體，在實際操作上難度是極大的。要讓核聚變持續、穩定的進行，就必須要保證磁場要長時間的、非常均勻的分佈，而事實上這是目前科技水平不能做到的。任何不均勻的磁場都會對等離子體造成擾動，這些擾動會在電磁作用下瞬間放大，從而使整個核聚變反應變得不受控制，要麼反應太激烈，要麼停止反應。
可控核聚變的難度遠不止於如何約束等離子體，在很多細節上都有難以突破的瓶頸，比如說要用約束等離子體，就必須要有很強的磁場，而要製造很強的磁場就需要有強大的電流，因此只能用超導體來完成這個磁場的建設。要知道超導體必須在超低溫下工作，一般的溫度都需要零下200攝氏度，但它們要約束的又是溫度至少是5000萬攝氏度的高溫物質……其中的難度可想而知。
在可控核聚變中有一個專業術語叫“第一壁”，它指的是在核聚變中面對等離子體的第一層固體隔離結構，“第一壁”起的是封閉能量的作用，如果沒有了它，收集核聚變產生的能量也就無從談起。“第一壁”也是技術上的一大難題，在幾千萬甚至上億攝氏度的高溫以及巨大的輻射能面前，目前人類所能製造的任何材料挺不了多長時間。
值得一提的是，在可控核聚變的研究領域，我國在全世界上是處於領先的水平， 2018年11月12日，中科院合肥物質科學研究院宣佈，我國的全超導託卡馬克核聚變實驗裝置EAST實現了“1億攝氏度等離子體運行”等多項重大成就。
雖然可控核聚變之路困難重重，但是全世界的科學家對此熱情不減，2006年，中國、美國、歐盟、俄羅斯、日本、韓國和印度啟動了“國際熱核聚變反應堆計劃”（簡稱ITER），該計劃參與各方投入了大量的人力物力，致力於攀登這座“人類科技的巔峰”。相信隨著科技的進步，“50年之後，可控核聚變可以得到實現”。
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