核聚變實驗裝置2018

A. 沸沸揚揚的「人造太陽」計劃，到底能不能實現提供無限能源的可控核聚變

以目前的發展前景來看，是有可能實現的，但是還有一定距離，還需要很多年的研究，實踐。

2018年11月12日，合肥製造「人造太陽」裝置的EAST更是首次完成等離子中心的一億度運行，而去年則成功實現電子溫度超過5000萬度、持續時間達102秒的超高溫長脈沖等離子體放電。這也是截至2016年2月國際托卡馬克實驗裝置上電子溫度達到5000萬度持續時間最長的等離子體放電。

核聚變是恆星的能量源，人類如果可以實現核聚變可控，除了可以實現不竭無限的能源，從而保證地球可以更加生態化發展，也標志著人類對於宇宙的探索又取得了新的進步。

B. 韓國人造太陽打破世界紀錄，人造太陽是怎麼製作的

前人類在地球上面已經生存了這么長的時間了，人類經過一系列的發展，現在已經成為了主導地球的生物，可以掌握著地球大部分的事物，雖然現在人類的社會發展越來越發達，但是人們在發展過程當中肯定會對環境造成一系列的影響，人類之所以會發展到現在，肯定離不開地球資源。

1億攝氏度的高溫有多麼的驚人？比較一下感觸更深，超過50攝氏度的氣溫會讓我們熱得喘不過氣來，一個大氣壓下，水被加熱到100攝氏度就會沸騰，熔點最高的金屬鎢在3410攝氏度時就會融化，已知熔點最高的物質五碳化四鉭鉿熔點為4215攝氏度，太陽的表面溫度大約為5600攝氏度℃，太陽的內部溫度大約為1500萬攝氏度，可見東方超環創造出的1億攝氏度的高溫要比太陽內部的溫度還要高6~7倍，比太陽表面的溫度則高了18,000倍左右。

個過程中也有損失的能量，以能量的方式釋放出來。因為太陽的引力十分巨大，可以平衡核聚變爆發的能量，於是恆星的核聚變被束縛在核心處。人類利用核聚變就是想要直接燒物質，靠核聚變輸出大量的能量，因此需要模擬恆星內部導致核聚變發生的條件，必須是高溫高壓，高溫要到千萬攝氏度以上，高壓也是本質恆星核心處的壓力去。

所以主要有兩種方式，一種是磁約束，提升內部溫度到千萬度，將等離子態的氘元素核釋放在其中，不斷加速碰撞；另一種是慣性約束，相當於製造了一個小殼子，聚變材料放於其中，用多束激光照射形成高溫高壓的環境啟動核聚變。

所以這些方式都是需要高溫高壓，一旦核聚變設施破裂了，溫度驟降、設備內因為空氣的進入，粒子的穿行速度大幅度縮減，就不能再聚變，聚變反應自動地停止了。即便在正常運行的過程中，這種方式由於利用氘聚變，產生的元素是氮元素核，和一些自由中子，氮氣是大氣中分布最多的氣體，自由中子再空氣中的穿行距離有限，所以核聚變設施對周圍基本上沒有什麼威脅。而且目前人類的發展方式是產能設施和人類生活的區域隔離，即便是核電站也和居民區的距離有安全限值，所以不必擔憂核聚變設施產生核裂變電站那樣的危害。

C. 2018歷害了我的國最重要的十大成就

1、經濟全面穩健增長
2、融入世界經濟體系
3、國民素質全面得升
4、除台灣外基本統一
5、軍事實力世界一流
6、國際地位不斷提高
7、生活水平顯著改善
8、教育取得長足進步
9、科研躋身世界一流
10、中國成為體育強國
一、世界首顆量子科學實驗衛星「墨子」
長征二號丁運載火箭成功將世界上首顆量子實驗衛星「墨子」號送上天空，這將使我國在世界上首次實現衛星和地面之間的量子通信。
二、殲20成功亮相珠海航展
.殲-20身披割裂迷彩塗裝參加珠海航展並首次對外進行展示。
三、神州十一號飛船與「天宮二號」自動交會對接成功
「天宮二號」成功發射升空。神州十一號飛船2016年10月19日3時31分，與「天宮二號」自動交會對接成功，並進行一系列的空間實驗。
四、世界最大單口徑射電望遠鏡「天眼」
直徑500米，全球最大口徑球面射電望遠鏡，簡稱FAST，也被稱為「天眼」，在貴州喀斯特天坑中正式啟用。FAST將在未來10年至20年保持世界一流設備的地位，成為中國和世界天文學研究的「利器」。
五、核聚變實驗裝置「人造太陽」
「人造太陽」實驗裝置在電子溫度超過5000萬度，持續時間達102秒的超高溫長脈沖等離子體放電。這一重大成果標志著中國在穩態磁約束聚變研究方面繼續走在國際前列。
六、繪制全新人類腦圖譜
中國科學院自動化研究所腦網路組研究中心蔣田仔團隊聯合國內外其他團隊，經過6年努力，成功繪制出全新的人類腦圖譜。
七、世界最快的超級計算機「神威太湖之光"
德國法蘭克福國際超算大會(ISC)公布了新一期全球超級計算機TOP500榜單,由中國國家並行計算機工程技術研究中心研製的"神威太湖之光"以超第二名近三倍的運算速度奪得第一。
八、高鐵總里程達兩萬公里
鄭（州）徐（州）高鐵正式開通運營，標志著中國高鐵運營里程突破2萬公里。中國不僅是高鐵里程最長的國家，而且高鐵的安全運輸規模也是世界上最大的。
九、中國造出世界最大起重船
振華重工自主建造的世界最大12000噸起重船在上海長興島基地交付，並在現場命名為「振華30號」。這艘船一單臂架12000噸的吊重能力和7000噸360度全回轉的吊重能力位居世界第一。
十、「高分」家族新丁雷達遙感衛星高分三號

D. 可控核聚變研究成功之後會有哪些突破性應用

可控核聚變是人類能源的下一階段構想，目前正處在研究當中，還有許多的問題擺在面前，我們總提到可控核聚變還有多長時間問世，大家都會回答五十年之後，以現在來看，恐怕還得三十年，甚至更久。

E. 如果可控核聚變終於成功了，科技上會有哪些短期實現的飛躍

可控核聚變發電站；交通工具上，生活中。

可控核聚變是下階段構想，處在研究中，還有問題在面前，提到可控核聚變還有多長時間，會回答五十年，現在來看，恐怕還得三十年左右，甚至更久的時間。

核聚變：比核裂變更具有效率地獲能方式，不可控核聚變、自身引力控制的核聚變都見過，就是太陽。可控核聚變就是正在研究的。核聚變，能夠想到“高溫”、“等離子體”類似的詞語，等離子體是物質的第四中型態，溫度夠高，原子中電子會脫離原子核成為不受束縛的電子，而成為離子，與不受束縛的電子共存，所帶電荷相反，數量相等，故稱等離子體。

可控核聚變研究成功，首先建造可控核聚變發電站，取代傳統發電方式，一枝獨秀。可能會應用在飛船、汽車及交通工具上，甚至應用在生活中。

F. 什麼是人造太陽

人造太陽是可控核聚變裝置的俗稱，因為太陽的原理就是核聚變反應。核聚變反應主要藉助氫同位素，不會產生核裂變所出現的長期和高水平的核輻射，不產生核廢料，也不產生溫室氣體，基本不污染環境。這種裝置可以有效控制「氫彈爆炸」的過程，讓能量持續穩定的輸出。我國參加ITER計劃是基於能源長遠的基本需求。2013年1月5日中科院合肥物質研究院宣布，「人造太陽」實驗裝置輔助加熱工程的中性束注入系統在綜合測試平台上成功實現100秒長脈沖氫中性束引出。

G. 中國在可控核聚變技術上的哪兩大方向，都能領先世界

核能分為核裂變能與核聚變能，前者已經被人類加以利用用來發電，而裂變堆的核燃料蘊藏極為有限，不僅產生強大的輻射，傷害人體，放射性核廢料的處理也一直是讓人頭疼的難題。

而石油、可燃冰等能源總有窮盡的一天，所以科學家就在思考，有什麼方式可以實現無窮無盡的能源。最後，科學家們將目光聚焦在了可控核聚變上。

中國之所以能夠在可控核聚變上領先世界，就是靠的先輩們的不懈努力與開拓。如果沒有王淦昌這些元勛們的高瞻遠矚，中國就只能跟在其他人後面亦步亦趨，我們應該向這些英雄科學家們致敬。

H. 中國人造太陽

「人造太陽」只是對「受控核聚變裝置」的形象的說法，並不是造出一個掛在天上發光發熱的球體。

中國的人造太陽也叫「東方超環」，是全超導托卡馬克核聚變試驗裝置，被稱為「人造太陽」。該裝置由中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所自主研製，是世界上第一個非圓截面全超導托卡馬克，也是中國第四代核聚變實驗裝置。

這個裝置的目標是，讓海水中大量存在的氘和氚在高溫高密度條件下，像太陽一樣發生核聚變，為人類提供源源不斷的清潔能源。這被視為進入第四次工業革命的最強大的基石之一。

科學家測算，1升海水含有0.03克氘，產生的聚變能源相當於300升汽油。海水中共有超過45萬億噸氘，釋放的能量夠人類使用上億年。更重要的是，核聚變反應的產物是氦元素和中子，不產生任何有害物質，堪稱完全清潔的能源。但「人造太陽」至少滿足「極高的溫度」與「充分的約束（在太陽上是靠引力約束的，地球上缺少這種條件）」兩個苛刻條件，才能實現核聚變反應永續進行，並為人所用。

2017年7月，「東方超環」在世界上首次實現5000萬度等離子體持續放電101.2秒的高約束運行，實現了從60秒到百秒量級的跨越，創造了核聚變的世界紀錄。

2018年11月，「東方超環」首次實現加熱功率超過10兆瓦，等離子體儲能增加到300千焦。在電子迴旋與低雜波協同加熱下，等離子體中心電子溫度首次達到1億攝氏度，等離子體中心電力溫度首次實現1億攝氏度運行近10秒，獲得的實驗參數接近未來聚變堆穩態運行模式所需要的物理條件。

中國的托卡馬克核聚變試驗裝置

I. 求一篇關於核聚變的文章

人造太陽——擋不住的誘惑Comments>>
科學松鼠會 發表於 2011-06-05 09:05
萬物生長靠太陽，人類生存自然也離不開太陽。我們生火煮飯的柴草來自太陽，水力發電來自太陽，汽車里燃燒的汽油來自太陽……實際上，迄今為止，除了核能以外，我們使用的所有能源幾乎都來自太陽。太陽像所有的恆星一樣進行著簡單的熱核聚變，向外無休止地輻射著能量。
我們現今所使用的能源，有些直接來自太陽，有些是太陽能轉化的能源，像水能、風能、生物能，有些是早期由太陽能轉化來的一直儲存在地球上的能源，像煤炭、石油這樣的化石燃料。人類社會發展到今天，僅靠太陽給予的可用能源已經不夠用了。人類能源消耗快速增加，水能的開發幾近到達極限，風能、太陽能無法形成規模。我們今天使用的主要能源是化石燃料，再有100多年即將用盡。人們還抱怨化石燃料對大氣造成了污染，增加了溫室氣體。要知道它們是太陽和地球用了上億年才形成的，但只夠人類使用三四百年，而且它們是不可再生的。另外，煤炭、石油等是人類重要的自然資源，作為燃料燒掉是非常可惜的。人們無不擔心，煤和石油燒完了，而其他能源又接替不上該怎麼辦？能源危機開始困擾著人類，人們一直在尋找各種可能的未來能源，以維持人類社會的持續發展。
造一個太陽
細心的人會發現，在元素周期表中，雖然元素是由質子和中子成對增加依次構成的，但是原子的重量卻不是按質子和中子的增加而等量增加的。在較輕的原子中，質子和中子的重量偏重，如果兩個輕的原子合成一個重原子，兩個輕原子的原子量之和往往重於合成的重原子。同樣，在較重的原子中，質子和中子的重量也偏重，一個重原子分裂為兩個輕原子，重原子的原子量一般重於兩個輕原子之和。只是在鐵元素附近的原子中，質子和中子的重量偏輕。由此可見，在原子核反應中，質量是不守恆的，即出現了所謂的質量虧損。這些質量到哪裡去了呢？按照愛因斯坦的質能關系公式E=mc2，虧損的質量轉換為能量，由於c2是個巨大的系數，很小的質量就可釋放出巨大的能量。科學家正是基於這一點，利用重金屬的核裂變製造出了原子彈，利用輕元素的核聚變製造出了氫彈。
原子彈和氫彈的巨大威力令人懼怕，同時也讓人們興奮，因為原子中蘊藏的能量太大了，能否利用這種能源是人們自然想到的問題。原子彈和氫彈中的巨大能量是在瞬間釋放出來的，而要作為常規能源使用，就必須實現可控制的核裂變和核聚變。對於核裂變來說，控制起來相對比較容易，裂變核電站早已經實現商業運行。但能用來產生核裂變的鈾235等重金屬元素在地球上含量稀少，而且常規裂變反應堆會產生長壽命的放射性較強的核廢料，這些因素限制了裂變能的發展。
對人們來說，最具誘惑力的自然是核聚變，它的單位質量產生的能量比核裂變還要大幾倍。實際上，宇宙中最常見的就是氫元素的聚變反應，所有的恆星幾乎都在燃燒著氫，因為氫是宇宙中最豐富的元素。氫的聚變反映在太陽上(還有少量其他核聚變)已經持續了近50億年，至少還可以再燃燒50億年。氫在地球上也是非常豐富的，每個水分子中都有2個氫原子，但最容易實現的聚變反應是氫的同位素—氘與氚的聚變(氫彈就是這種形式的聚變)。氘和氚發生聚變後，2個原子核結合成1個氦原子核，並放出1個中子和17.6兆電子伏特能量。就氘來說，它是海水中重水(水分子為H2O，重水為D2O，只佔海水中的一小部分)的組成元素，海水中大約每6500個氫原子中有1個氘原子。每升水約含30毫克氘(產生的聚變能量相當於300升汽油)，其儲量就多達40萬億噸。一座1000兆瓦的核聚變電站，每年耗氘量只需304公斤，海水中的氘足夠人類使用上百億年，這就比太陽的壽命還要長了，更不要說再使用氫了。另外，除氚具有放射性危險之外，氘-氚聚變反應不產生長壽命的強放射性核廢料，其少量放射性廢料也很快失去放射性。氘-氘反應沒有任何放射性。可以說氫及其同位素的聚變反應是一種高效清潔的能源，而且真正是用之不絕。既然恆星上都在進行著這樣的核聚變，地球上也不缺這種核聚變的原料，只要實現可控的核聚變，就可以造出一個供人們永久使用的「太陽」。實際上，自從人們揭開太陽燃燒的秘密以來，就一直希望模仿太陽在地球上實現核聚變從而為人類提供無盡的能源。盡管50多年過去了，人們只見到了氫彈的爆炸，而沒有看到一座核聚變發電站的出現，但它誘人的前景依然是人們心中一個割捨不去的夢。
比想像的要難
在太陽上由於引力巨大，氫的聚變可以自然地發生，但在地球上的自然條件下卻無法實現自發的持續核聚變。在氫彈中，爆發是在瞬間發生並完成的，可以用一個原子彈提供高溫和高壓，引發核聚變，但在反應堆里，不宜採用這種方式，否則反應會難以控制。
根據核聚變發生的機理，要實現可控制的核聚變實際上比造個太陽要難多了。我們知道，所有原子核都帶正電，兩個原子核要聚到一起，必須克服靜電斥力。兩個核之間靠得越近，靜電產生的斥力就越大，只有當它們之間互相接近的距離達到大約萬億分之三毫米時，核力(強作用力)才會伸出強有力的手，把它們拉到一起，從而放出巨大的能量。要使它們聯起手來並不難，難的是既要讓它們有拉手的機會又不能讓他們過於頻繁地拉手。要使它們有機會拉手，就要使粒子間有足夠的高速碰撞的機會，這可以增加原子核的密度和運動速度。但增加原子核的密度是有限制的，否則一旦反應加速，自身放出的能量會使反應瞬間爆發。據計算，在維持一定的密度下，粒子的溫度要達到1～2億度才行，這要比太陽上的溫度(中心溫度1500萬度，表面也有6000度)還要高許多。但這樣高的溫度拿什麼容器來裝它們呢？
這個問題並沒有難倒科學家，20世紀50年代初，蘇聯科學家塔姆和薩哈羅夫提出磁約束的概念。蘇聯庫爾恰托夫原子能研究所的阿奇莫維奇按照這樣的思路，不斷進行研究和改進，於1954年建成了第一個磁約束裝置。他將這一形如麵包圈的環形容器命名為托卡馬克(tokamak)。托卡馬克是「磁線圈圓環室」的俄文縮寫，又稱環流器。這是一個由封閉磁場組成的「容器」，像一個中空的麵包圈，可用來約束電離了的等離子體。我們知道，一般物質到達10萬度時，原子中的電子就脫離了原子核的束縛，形成等離子體。等離子體是由帶正電的原子核和帶負電的電子組成的氣體，整體是電中性的。在磁場中，它們的每個粒子都是顯電性的，帶電粒子會沿磁力線做螺旋式運動，所以等離子體就這樣被約束在這種環形的磁場中。這種環形的磁場又叫磁瓶或磁籠，看不見，摸不著，也不接觸有形的物體，因而也就不怕什麼高溫了，它可以把炙熱的等離子體托舉在空中。

人們本來設想，有了「麵包爐」，只需把氘、氚放入爐內加火烤制，把握好火候，能量就應該流出來。其實不然，人們接著遇到的麻煩是，在加熱等離子體的過程中能量耗散嚴重，溫度越高，耗散越大。一方面，高溫下粒子的碰撞使等離子體的粒子會一步一步地橫越磁力線，攜帶能量逃逸；另一方面，高溫下的電磁輻射也要帶走能量。這樣，要想把氘、氚等離子體加熱到所需的溫度，不是件容易的事。另外，磁場和等離子體之間的邊界會逐漸模糊，等離子體會從磁籠里鑽出去，而且當約束等離子體的磁場一旦出現變形，就會變得極不穩定，造成磁籠斷開或等離子體碰到聚變反應室的內壁上。

步步逼近
托卡馬克中等離子體的束縛是靠縱場(環向場)線圈，產生環向磁場，約束等離子體，極向場控制等離子體的位置和形狀，中心螺管也產生垂直場，形成環向高電壓，激發等離子體，同時加熱等離子體，也起到控制等離子體的作用。
幾十年來，人們一直在研究和改進磁場的形態和性質，以達到長時間的等離子體的穩定約束；還要解決等離子體的加熱方法和手段，以達到聚變所要求的溫度；在此基礎上，還要解決維持運轉所耗費的能量大於輸出能量的問題。每一次等離子體放電時間的延長，人們都為之興奮；每一次溫度的提高，人們都為之歡呼；每一次輸出能量的提高，都意味著我們離聚變能的應用更近了一步。盡管取得了很大進步，但障礙還是沒有克服。到目前為止，托卡馬克裝置都是脈沖式的，等離子體約束時間很短，大多以毫秒計算，個別可達到分鍾級，還沒有一台托卡馬克裝置實現長時間的穩態運行，而且在能量輸出上也沒有做到不賠本運轉。
為了維持強大的約束磁場，電流的強度非常大，時間長了，線圈就要發熱。從這個角度來說，常規托卡馬克裝置不可能長時間運轉。為了解決這個問題，人們把最新的超導技術引入到托卡馬克裝置中，也許這是解決托卡馬克穩態運轉的有效手段之一。目前，法國、日本、俄羅斯和中國共有4個超導的托卡馬克裝置在運行，它們都只有縱向場線圈採用超導技術，屬於部分超導。其中法國的超導托卡馬克Tore-Supra體積較大，它是世界上第一個真正實現高參數准穩態運行的裝置，在放電時間長達120秒的條件下，等離子體溫度為2000萬度，中心粒子密度每立方米1.5×1019個。中國和韓國正在建造全超導的托卡馬克裝置，目標是實現托卡馬克更長時間的穩態運行。
50年來，全世界共建造了上百個托卡馬克裝置，在改善磁場約束和等離子體加熱上下足了功夫。在上世紀70年代，人們對約束磁場研究有了重大進展，通過改變約束磁場的分布和位形，解決了等離子體粒子的側向漂移問題。世界范圍內掀起了托卡馬克的研究熱潮。美國、歐洲、日本、蘇聯建造了四個大型托卡馬克，即美國1982年在普林斯頓大學建成的托卡馬克聚變實驗反應堆(TFTR)，歐洲1983年6月在英國建成更大裝置的歐洲聯合環(JET)，日本1985年建成的JT-60，蘇聯1982年建成超導磁體的T-15，它們後來在磁約束聚變研究中做出了決定性的貢獻。特別是歐洲的JET已經實現了氘、氚的聚變反應。1991年11月，JET將含有14%的氚和86%的氘混合燃料加熱到了攝氏3億度，聚變能量約束時間達2秒。反應持續1分鍾，產生了1018個聚變反應中子，聚變反應輸出功率約1.8兆瓦。1997年9月22日創造了核聚變輸出功率12.9兆瓦的新記錄。這一輸出功率已達到當時輸入功率的60%。不久輸出功率又提高到16.1兆瓦。在托卡馬克上最高輸出與輸入功率比已達1.25。
中國的核聚變研究也有較快的發展，西南物理研究院1984年建成中國環流器一號(HL-1)，1995年建成中國環流器新一號。中國科學院等離子體物理研究所1995年建成超導裝置HT-7。HT-7是前蘇聯無償贈送給中國的一套縱向超導的托卡馬克實驗裝置，經等離子體物理研究所的不斷改進，它已成為一個寵大的實驗系統。它包括HT-7超導托卡馬克裝置本體、大型超高真空系統、大型計算機控制和數據採集處理系統、大型高功率脈沖電源及其迴路系統、全國規模最大的低溫氦製冷系統、兆瓦級低雜波電流驅動和射頻波加熱系統以及數十種復雜的診斷測量系統。在十幾次實驗中，取得若干具有國際影響的重大科研成果。特別是在2003年3月31日，實驗取得了重大突破，獲得超過1分鍾的等離子體放電，這是繼法國之後第二個能產生分鍾量級高溫等離子體放電的托卡馬克裝置。在HT-7的基礎上，等離子體物理研究所研製和設計了全超導托卡馬克裝置HT-7U(後來名字更改為EAST，Experimental Advanced Superconcting Tokamak)。

EAST或者稱「實驗型先進超導托卡馬克」，是一台全超導托卡馬克裝置，受到國際同行的矚目。國際專家普遍認為，EAST可能將成為世界上第一個可實現穩態運行、具有全超導磁體和主動冷卻第一壁結構的托卡馬克。該裝置有真正意義的全超導和非圓截面特性，更有利於科學家探索等離子體穩態先進運行模式，其工程建設和物理研究將為「國際熱核聚變實驗堆」(ITER)的建設提供直接經驗和基礎。
為了達到聚變所要求的條件，托卡馬克已經變為一個高度復雜的裝置，十八般武藝全用上了，其中有超大電流、超強磁場、超高溫、超低溫等極限環境，對工藝和材料也提出了極高的要求，從堆芯上億度的高溫到線圈中零下269度的低溫，就可見一斑。
合作之路
從上個世紀50年代初，美國和蘇聯分別開始秘密地研究可控的核聚變，因為核聚變反應堆不僅可以獲取用之不絕的能源，還可以用作穩定的中子源，例如可用來生產核裂變原料。但理論研究和實驗技術上遇到一個又一個難以逾越的障礙，不久獨立進行研究的各國就認識到這件事並不容易，只有開展廣泛的國際合作才是加速實現核聚變能利用的可行之路。隨後逐漸相互公開研究資料和進展，開始了合作之路。即使在冷戰時期，其他核技術都是相互保密的，惟獨熱核聚變技術是相互公開的。
1985年，美國總統里根和蘇聯總統戈爾巴喬夫，在一次首腦會議上倡議開展一個核聚變研究的國際合作計劃，要求「在核聚變能方面進行最廣泛的、切實可行的國際合作」。戈爾巴喬夫、里根和法國總統密特朗後來又進行了幾次高層會晤，支持在國際原子能機構主持下，進行國際熱核實驗反應堆，即ITER的概念設計和輔助研究開發方面的合作。

1987年春，國際原子能機構總幹事邀請歐共體、日本、美國和加拿大、蘇聯的代表在維也納開會，討論加強核聚變研究的國際合作問題，並達成協議，四方合作設計建造國際熱核實驗堆，並由此誕生了第一個國際熱核實驗堆的概念設計計劃。計劃將於2010年建成一個實驗堆，預期產生熱功率1500兆瓦、等離子體電流2400萬安培，燃燒時間可達16分鍾。
隨後，由於蘇聯的解體，計劃受到很大影響，1999年美國的退出使ITER計劃雪上加霜。日本和歐共體國家於是成為支持國際磁約束聚變研究計劃的主體力量。經過多年的努力，ITER工程設計修改方案也終於在2001年6月圓滿完成。
根據計劃，首座熱核反應堆總造價為約40億歐元。聚變功率至少達到500兆瓦。等離子體的最大半徑6米，最小半徑2米，等離子體電流1500萬安培，約束時間至少維持400秒。未來發展計劃包括一座原型聚變堆在2025年前投入運行，一座示範聚變堆在2040年前投入運行。
2003年2月18日，美國宣布重新加入這一大型國際計劃，中國也於前一個月正式加入該項計劃的前期談判。19日，國際熱核實驗反應堆計劃參與各方在俄羅斯聖彼得堡決定，將於2013年前在日本、西班牙、法國和加拿大四國中的一個國家中建成世界上第一座熱核反應堆。
2003年12月20日在華盛頓召開的一次非常熱鬧的會議上出現了兩軍對壘的形勢：歐盟、中國和俄羅斯主張把反應堆建在法國的卡達拉齊（Cadarache），而美國、南朝鮮和日本則主張建在日本的六所村。因為沒有選擇加拿大作為反應堆候選國，加拿大政府隨後宣布，由於缺乏資金退出該項目。

最終的ITER參與國
ITER的相關會議確定，反應堆所在國出資48%，其他國家各出資10%。經過各項細節談判，2007年反應堆終於在法國南部的卡達拉齊開始動工建造。

盡管ITER計劃採用了最先進的設計，綜合了以往的經驗和成果，比如採用全超導技術，但它的確還面臨重重挑戰。即使它能如期在2018年如期建成，這個10層樓高的龐大機器能否達到預期目標也還是個未知數。諸如探索新的加熱方式與機制為實現聚變點火，改善等離子體的約束性能，反常輸運與漲落現象研究等前沿課題，偏濾器的排灰、大破裂的防禦、密度極限、長脈沖H-模的維持、中心區雜質積累等工程技術難關還有待於各國科技工作者群力攻關。即使對ITER的科學研究真的成功了，聚變發電站至少還要30～50年以後才能實現。
盡管如此，我們還是看到了人造太陽露出的晨曦

J. 中國第一「人造太陽」基地是哪

中國第一復「人造太陽」基地是制合肥科學島。

中國「人造太陽」EAST物理實驗獲重大突破，實現在國際上電子溫度達到5000萬度持續時間最長的等離子體放電，標志著中國在穩態磁約束聚變研究方面繼續走在國際前列。

中國的全超導托卡馬克核聚變實驗裝置EAST和中國、美國、俄羅斯等七方共同啟動的國際熱核聚變實驗堆ITER都是旨在創造一個「太陽」，給人類帶來源源不斷的清潔能源，因此也俗稱「人造太陽」。

(10)核聚變實驗裝置2018擴展閱讀：

2018年6月28日，國務院國資委在北京發布中央企業工業文化遺產（核工業）名錄，首批專門發布核工業行業的12項工業文化遺產。中國第一座人造太陽實驗裝置是其中之一。

在劉志宏心中神秘的「人造太陽」的所在地， 其實就是中科院等離子體物理研究所，也是他獲得博士學位的地方。在這里，他明白了，通過科學家們一代又一代的努力，已經建成了世界上首個全超導非圓截面托卡馬克核聚變實驗裝置（EAST）， 同時，於2006 年正式加入了國際熱核聚變實驗堆（ITER）項目，這也是我國迄今為止參與的最大的國際合作項目。