過去幾年，美國和英國的核聚變研究取得了突破性進展，這為清潔能源的未來帶來了希望。但是，許多科學家認為，要實現商業化規模的技術部署，我們還有很長的路要走。與此同時，中國斥鉅資投資核聚變研究和開發，因此有可能在未來幾年的全球核聚變競賽中處於領先地位。
核聚變，又稱聚變反應，是指將兩個較輕的核結合而形成一個較重的核和一個極輕的核（或粒子），同時釋放出大量能量的一種核反應形式。聚變反應發生在等離子體的物質狀態中，同時需要在極高溫度下——約一千萬攝氏度——進行。
20世紀30年代我們理解核聚變理論以來，科學家和工程師一直在尋求重新創造和利用核聚變的機會，政府和私人公司幾十年來也一直在巨額投資核聚變的科學研究。核聚變每千克燃料所產生的能量約為核裂變的四倍，如果核聚變能夠以工業規模在地球上複製，它可以提供幾乎無限的清潔、安全和廉價的能源，滿足全球的能源需求。
在全球範圍內，核電約占發電量的10%。在法國等一些國家，這一數字甚至接近了70%。目前，谷歌（Google）等大型科技公司也在轉向核電，以滿足其數據中心的巨大電力需求。
雖然核裂變和核聚變都是人類使用核能的兩種方式，但目前的核電站都是使用核裂變技術進行發電，核裂變發電是一項已被證實的技術。相比之下，核聚變需要超高溫、超高壓的狀態才能產生，目前人類尚未實現可控核聚變。大多數科學界的共識是，至少在2050年之前，核聚變在商業上是不可行的。
2022年12月，美國加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的國家點火裝置（NIF）的一組科學家宣佈在核聚變技術上取得突破。在一次聚變實驗中，他們實現了比輸入更多的能量輸出。到了2024年，英國核聚變研究機構宣佈，歐洲聯合環(JET)創造了一項核聚變試驗能量輸出紀錄。
儘管美國和英國在核聚變方面取得了重大進展，但預計在未來幾年領跑全球的會是一個亞洲強國。中國政府每年投入巨額資金進行核聚變研究，估計金額在10億至15億美元之間。相比之下，美國政府每年提供約8億美元的資助。
美國和中國的私人公司都相信，2030年代中期有望推出聚變能源，但中國正以創紀錄的速度前進。
總部位於上海的能量奇點成立後三年內就建造了自己的托卡馬克，成為全球首台全高溫超導托卡馬克裝置，也是全球首台由商業公司研發建設的全超導托卡馬克裝置。能量奇點吸引了1.12億美元的私人投資。公司希望在2027年前開發出第二代托卡馬克，以證明它的商業可行性，並計劃在2035年前建造一個可供電網使用的第三代反應堆。
相比之下，美國的許多托卡馬克技術過時，這導致該國依賴日本、歐洲和英國的新型機器以推進其研究。華盛頓特區聚變產業協會的首席執行官Andrew Holland解釋道，“普林斯頓等離子體物理實驗室的托卡馬克現在已經進行了10年的升級。美國另一個在運行的托卡馬克，DIII-D，是一個擁有30年歷史的機器。美國的國家實驗室沒有現代化的聚變設施。”
