去年有幸在法國參觀了正在建設中的ITER，座談會上ITER的工程師給我們大致普及了一下當前商用可控核聚變堆面臨的一些技術挑戰。因為我們是跨專業的聽眾，給我們講的時候多少帶點科普的性質，有些具體的技術參數我沒記錄下來。另外我這篇回答裏也可能存在一些專業錯誤，歡迎指正。
（1）材料問題。托克馬克裝置執行時，反套用的等離子體溫度約 1 億攝氏度，而在等離子體周邊提供磁約束的線圈是超導線圈，執行溫度為 4k。也就是說這幾米厚的隔離層的溫度梯度要達到上億度，這對材料提出了何等殘酷的技術要求啊。實際上隔離層也是分層的，各個不同的材料層需要分別執行在 77k、室溫等溫度下。溫度梯度還只是腔體材料面臨的諸多技術難關其中之一，甚至都算不上最大的挑戰。高能中子沖擊可能才是最難應付的，在反應狀態下，內層材料會暴露在反應體的高能中子流下，普通材料幾乎是瞬間就變性失效了，可以說腔體材料所面臨的環境挑戰不亞於航天工程。具體的工程難點還挺多，比如也還有材料的氫滲透問題需要解決。
在建中的線圈
（2） 中子源。做聚變研究和腔體材料研究需要用到合格的中子源，（這裏提到了對中子源的技術參數指標但我沒有記下來），現在全球都還沒有符合指標能夠用於聚變研究的中子源，對中子源的研究也還處於初級階段。最近比較有希望的是在日本的中子源研究立項，期待能獲得突破。
在建中的主反應體
在建中的殼體
在建中的主反應體樓
（3）氚重生問題。大家提到可控核聚變的原料在海水中就有，非常豐富，這點沒錯。但實際上自然界中含量豐富的原料是氘，但是氚同位素的含量就極為稀少了。全球天然氚的總儲量約為3.7kg，商用氚的主要來源是人工氚，是利用高能中子流轟擊鋰生成的。氚的價格極其昂貴（約為每克 30000 美元）。聚變反應過程中要消耗氚，因此要實作托克馬克裝置的連續運轉，需要利用高能中子恢復消耗量相同氚。目前氚重生技術仍然面臨著重重的技術難關。
