在漫威影業（Marvel）的超級英雄電影中，鋼鐵俠託尼·斯塔克（Tony Stark）於上世紀90年代初從麻省理工學院畢業，後來建造了斯塔克工業公司的方舟反應堆（ARC reactor）。
不過，那只是超現實的電影。回到現實中，似乎能設計方舟反應堆的人留在了麻省理工學院。該學院的一支研究團隊只用了幾十年時間，就能夠為一個完整且可運行的方舟反應堆制定試驗計劃。
方舟反應堆的縮寫「ARC」，分別代表便宜（affordable）、強大（robust）和小巧（compact）。這種核聚變反應堆基於託卡馬克（Tokamak）裝置的原理，在足夠高的溫度（幾千萬甚至數億攝氏度）中利用磁場來約束等離子體，以維持核聚變所需的環境。一個名為國際熱核聚變實驗堆（ITER）的託卡馬克裝置目前正在法國建造，可能將在本世紀30年代投入運行，造價高達數百億美元。其他的一些研究機構正致力於更加快速、更加便宜的新方法，ARC就是其中最新的一個。
麻省理工學院設計的ARC之所以與眾不同，是因為它使用了一種可進行商業化生產的新型超導體，名為稀土鋇銅氧化物（REBCO）超導帶材。這些超導體能夠在反應堆內部製造出比過去強大得多的磁場。任何的磁場強度增加都會導致核聚變水平提高到原來的四次方，而REBCO超導體能夠使磁場強度幾乎翻倍，由此產生的核聚變能將比普通超導體高出一個數量級。
依靠這種核聚變能的大幅提升，麻省理工學院已經能夠設計出一種體積更小（因此造價更低）但仍然可以產生大量電能的反應堆。擬建中的這第一臺ARC反應堆原型是一座額定裝機容量為270兆瓦的發電站，它的發電量是其耗電量的3-6倍。該反應堆可以為大約10萬戶家庭提供充足的電力，而且體積較小，只有ITER的一半大。它還有另外一個好處，那就是擁有一個模塊化核心，這使維修和實驗變得更加容易。
通過採用一種液體（氟鋰鈹熔鹽）作為屏蔽材料、中子慢化劑和熱交換介質，ARC反應堆的設計還會得到進一步簡化。這種液體覆蓋著反應堆，因為內部進行的核聚變而受熱，然後流經高效率的布雷頓循環發動機進行發電。
ARC反應堆幾乎完全基於經過驗證的現有技術，麻省理工學院表示，複雜程度和大小相當的裝置可以在五年內建成，造價只有ITER的「一小部分」。據我們所知，這一小部分是十分之九，但言外之意是ARC反應堆會便宜得多，這主要歸功於體積更小。
研究人員指出：「完整的工程設計超出了這項ARC研究的範疇。」不過，沒有理論和技術問題阻礙ARC反應堆工程設計的開發。如果是這樣，我們或許可以在十年內看到一座全功能的ARC反應堆投入運行。