توكاماك DIII-D هو آلة أندماج نووي تم تشغيله منذ أواخر الثمانينيات من قبل General Atomics (GA) في سان دييغو ، الولايات المتحدة الأمريكية ، لصالح وزارة الطاقة الأمريكية. يعتبر مشروع الاندماج الوطني DIII-D جزءًا من الجهد المستمر لتحقيق اندماج للبلازما محصور مغناطيسيًا . تتمثل مهمة برنامج أبحاث DIII-D في إنشاء الأساس العلمي لتحسين نهج توكاماك كبير لإنتاج طاقة الاندماج واستخدام تلك الطاقة سلميا.
تم بناء آلة DIII-D على أساس Doublet III السابق ، وهو الثالث في سلسلة من الآلات التي تم بناؤها في جنرال أتوميكس لتجربة آلات التوكاماك ذات المقاطع العرضية غير الدائرية للبلازما. أظهر هذا العمل أن بعض الأشكال قللت بشدة مجموعة متنوعة من عدم استقرار البلازما ، مما أدى إلى رفع ضغط البلازما وتحسين أدائها. تم تسمية الآلة DIII-D بهذا الاسم لأن البلازما تتشكل على غرار الحرف D ، وهو شكل يستخدم الآن على نطاق واسع في التصميمات الحديثة ، وقد أدى إلى فئة الآلات المعروفة باسم "التوكاماك المتقدمة". تتميز آلات التوكاماك المتقدمة بالتشغيل عند البلازما العالية من خلال تشكيل قوي للبلازما وامكانية التحكم النشط في عدم استقرار البلازما ، وتحقيق تيار الحالة المستقرة وتحقيق الضغط المطلوب التي تنتج احتباسًا عاليًا للبلازما والتوصل إلى كسب اندماج عالي (نسبة طاقة الاندماج المكتسبة إلى طاقة التشغيل) .
تجربة توكاماك DIII-D هي واحدة من تجربتين كبيرتين للاندماج المغناطيسي في الولايات المتحدة (الأخرى هي NSTX-U في مختبر PPPL ) بدعم من وزارة الطاقة الأمريكية ، مكتب العلوم. يركز البرنامج على البحث والتطوير لمتابعة عملية التوكاماك المتقدمة المستقرة ودعم تصميم وتشغيل تجربة ITER قيد الإنشاء الآن في فرنسا (من المفترض أن تنتج طاقة قدرها 500 ميجاواط). تم تصميم ITER لإثبات وجود بلازما مشتعلة ذاتيًا والتي ستنتج 10 أضعاف الطاقة من تفاعلات الاندماج التي تتطلبها لتشغيل المحطة.