國際熱核聚變實驗堆（ＩＴＥＲ）計劃也被稱為“人造太陽”計劃，是目前全球規模最大的國際科研合作項目之一。其目標是建造一個核聚變實驗堆，驗證和平利用核聚變能的科學和技術可行性。

ＩＴＥＲ計劃是我國迄今參加的最大的國際科技合作項目。我國于２００３年１月開始參加ＩＴＥＲ計劃談判。經國務院批準，由科技部、外交部、國防科工委、中國科學院和中國核工業集團公司組成的中方代表團，參加了ＩＴＥＲ第八次政府間談判會議以來的所有多邊、雙邊談判和磋商活動。

２００６年１１月，中國在法國巴黎與歐盟、印度、韓國、俄羅斯和美國６方代表共同簽署了《聯合實施國際熱核聚變實驗堆計劃建立國際聚變能組織的協定》，并與除美國以外的其他５方代表簽署了《聯合實施國際熱核聚變實驗堆計劃國際聚變能組織特權和豁免協定》。

《聯合實施國際熱核聚變實驗堆計劃建立國際聚變能組織的協定》由序言、２９條正文和２個附件組成，主要內容是：規定了建立ＩＴＥＲ國際聚變能組織，保障并促進各成員方合作實施ＩＴＥＲ這一旨在驗證和平利用聚變能科學技術可行性的國際計劃；規定了ＩＴＥＲ組織的職能和法人資格等。

制訂ＩＴＥＲ計劃的倡議是在１９８５年被提出的，從１９８８年開始有關方面展開實驗堆的研究設計工作。ＩＴＥＲ計劃是一個為驗證全尺寸可控核聚變技術的可行性而設計的國際托卡馬克實驗，目的是采用類似太陽發光發熱的原理，使氘、氚在極高溫條件下發生聚變反應，產生巨大能量，從而為人類提供可持久發展的潔凈能源。這一計劃將持續３５年，總共耗資１００億歐元。

２００７年１０月２４日，ＩＴＥＲ計劃正式生效，標志著ＩＴＥＲ計劃進入正式實施階段。ＩＴＥＲ計劃將分３個階段進行：第一階段從２００７年開始至２０１６年，為實驗堆建設階段；第二階段持續２０年，為熱核聚變操作實驗階段，其間將驗證核聚變燃料的性能、實驗堆所使用材料的可靠性以及核聚變堆的可開發性等，為大規模商業開發聚變能進行科學和技術論證；第三階段歷時５年，為實驗堆拆卸階段。實驗階段結束后，各參與方還將同時進行示范堆建設，為最終實現商業堆開發做準備。

ＩＴＥＲ實驗堆高度為２４米，直徑３０米，計劃產生等離子體的體積為８４０立方米，維持時間為４００秒，聚變能５００兆瓦，輸出與輸入能量比最低為１０：１，最高可達到３０：１。據專家介紹，這一計劃是在業已取得的大量研究成果基礎上制定的，成功的可能性非常大。

ＩＴＥＲ計劃是我國第一次以完全平等身份參與的大型國際科技攻關項目。作為參與方之一，我國將承擔超導材料、電源、包層、遙感技術和加料系統等５大領域的“采購包”任務。