2009年，位於(yu) 加利福尼亞(ya) 州利弗莫爾勞倫(lun) 斯國家實驗室的“國家點火裝置”（National Ignition Facility）正式建成。國家點火裝置(NIF)是美國建造的，目前世界上最大和最複雜的慣性約束聚變研究裝置，用於(yu) 在實驗室條件下實現聚變點火。
    國家點火裝置的主要任務有三個(ge) ：
    1．支持核武器庫存管理計劃；
    2．進行聚變能研究；
    3．進行基礎科學研究。

國家點火裝置布局示意圖
    通過建造國家點火裝置以及未來在其上開展的研究，美國將實現如下四個(ge) 主要目標：
    1．對核爆模擬的建模和模擬程序進行驗證，並進行核武庫的評估和認證，確保在禁試條件下核武器的安全性和可靠性；
    2．保持核武器科學家的技能，並吸引和培養(yang) 核武器科學人才；
    3．解決(jue) 聚變能物理的問題，為(wei) 未來的能源決(jue) 策提供依據；
    4．擴展基礎科學研究領域。國家點火裝置的建成將給美國的核武器研究和國防工業(ye) 帶來深遠的影響。
    NIF於(yu) 1997年開始建設，建成時已投資約35億(yi) 美元。這是一座大型裝置，占地約一個(ge) 足球場大小。長約200米，寬約85米，整個(ge) 球體(ti) 由18塊鋁材外殼拚接而成，每塊外殼均約10厘米厚。球體(ti) 外殼上正方形窗口就是激光束的入口，而圓形窗口則是用來安裝和調節診斷裝置，診斷裝置共有近100個(ge) 分片。運行時必須啟動近六萬(wan) 個(ge) 高科技裝置。

國家點火裝置照片
    它主要由兩(liang) 部分構成。一部分是高能量紫外激光器係統，將來自主振蕩器的低功率激光脈衝(chong) 修正、充分放大後，準確地射在微型靶丸上。主要激光元件包括光脈衝(chong) 發生器、放大器、驅動放大器的脈衝(chong) 驅動係統、光學開關(guan) 、光學聚能器以及激光束控製係統。激光器係統的能量和功率分別為(wei) 現有的NOVA激光器的40倍和10倍，可提供波長為(wei) 0.35微米、總能量為(wei) 1.8兆焦耳的192束矩形激光，每束光邊長約40厘米，排成48束線，每束線4束光。總輸出脈寬為(wei) 4PS，功率為(wei) 500億(yi) 瓦。另一部分是一個(ge) 可容納近百個(ge) 診斷裝置的直徑為(wei) 10米、重量為(wei) 450噸的靶室，靶室內(nei) 安置了一個(ge) 放置靶丸的中空圓柱體(ti) （黑腔），圓柱體(ti) 內(nei) 外為(wei) 金襯。
    在實驗過程中，192束激光束將在十億(yi) 分之一秒的時間內(nei) 同時（誤差不超過30皮秒）發射，聚集在靶室內(nei) 直徑約為(wei) 0.44厘米的氘氚靶丸上，使其發生聚變反應，此時溫度可達到一億(yi) 度，壓力超過一千億(yi) 個(ge) 大氣壓。這一過程將持續足夠長的時間，使研究者可以精確地測量核反應的溫度、壓力機其他特性。
    目前，美國在許多研究裝置上進行著各種實驗，主要目的是驗證靶設計，並開發先進的實驗方法。美國已於(yu) 2010年開始進行NIF點火實驗。在此之前需要進行包括一係列優(you) 化和測試試驗在內(nei) 的調試工作，以獲得必要的關(guan) 鍵激光和靶丸參數。點火試驗對靶丸工作性能的要求主要有力學性能、對稱性、激波時序以及流體(ti) 動力學，美國通用原子公司、勞倫(lun) 斯利弗莫爾國家實驗室和洛斯阿拉莫斯國家實驗室正在開展合作，以設計和製造靶丸。