1、全球最大的螺旋型磁约束托卡马克装置——日本LHD。什么是托卡马克？说得通俗一些就是“小太阳”。托卡马克（Tokamak）装置最早是前苏联在20世纪50年代发明的，该装置能够产生稳定聚变能。但之前由于技术限制，相关结果都是短脉冲产生，因此，持续时间不长。
核聚变约束主要有两种惯性约束和磁约束。惯性约束要用到激光，属于是千赫兹的激光技术上。磁约束需要拥有封闭的磁力线来约束等离子体，因此，就出现了“甜甜圈”——大的通电线圈做成的环形。此时，形成的同心圆磁力线，内侧磁场大于外侧，等离子体受磁力梯度影响，电荷会进行分离，导致等离子体整体向外侧漂移。如果再加一个垂直环面的磁场将等离子体向内推一推，即可将等离子体稳定。因此，托卡马克装置磁场一般都由三部分构成：环形磁场 等离子体电流磁场构成环形螺旋磁场，极向磁场（垂直环形面）控制等离子体位置。
值得一提的是，中国早在2017年，全超导托卡马克核聚变实验装置就实现了稳定运行101.2秒，成为世界上首个可以稳定运行100秒以上的装置，运行温度更是达到了太阳核心温度6倍以上的1亿摄氏度。
2、全球单一国家中最先进的超导托卡马克装置。日本JT-60(U)和升级版JT-60SA。 JT-60托卡马克装置是日本原子能研究所在1985成功运行的托卡马克装置。JT-60 是以实现临界等离子体条件(能量增益因子超过 1.0)为目的的大型托卡马克实验装置，日本的JT-60与 美国的TFTR，欧洲的JET 是世界三大托卡马克装置。
世界上可望达到等离子体临界条件的核聚变装置4座:美国的TFTR、苏联的T-15、欧洲共同体的JET和日本的JT一60。
该装置共耗资 2300 亿日元(大约 153 亿人民币)。它的主要目标是:达到临界等离子体条件;确认在此条件下的约束定标律、二级加热及杂质控制。
日本曾在2004年以2000万摄氏度的炉中温度状态下将高约束稳态等离子体维持了31分45秒，2006年在1亿度状态下将稳态等离子体由原先的16.5秒维持时间提升到了28.6秒。
3、世界下潜最深度深海无人探测机。日本“海沟7000”“海沟7000II”。据新华网消息，日本无人海底探测机早在2013年11月25日 就拍到8000米深海视频属世界首例。深海中蕴藏极为丰富资源，比如在海底及海洋中蕴藏着6000亿亿吨的矿产资源。海底锰的藏量是陆地的68倍，铜的藏量为22倍，镍为274倍，制造核弹的铀的储藏量高达40亿吨，是陆地上的2000倍。因此，海洋是个无比巨大的能源库，全世界海洋中储存着2800亿吨石油，近140亿立方米的天然气。所以，海洋底的探测和太空探测类似，具有极强的吸引力及挑战性。
日本“海沟”号曾经创下潜水世界纪录的就是——马里亚纳海沟。马里亚纳海沟是世界上海洋中最深的海沟。
日本海洋科技中心于1995年3月24日上午7时54分，日本“海沟”号经过三个半小时，潜水器到达查林杰海渊的底部。当时深表的水深值是10903.3米，修正水深为10911.4米，由此，“海沟”号创造了事实上的世界潜深记录。
此前的世界记录是由“的里亚斯特”号在1960年创造的，潜深为10912米，由于当时的测量技术不发达，实际深度没有这么深。“海沟”号的潜水深度实际上比“的里亚斯特”号深了15米。日本“海沟”号用机械手将一块书有“海沟”字样的纪念碑树立在海底上。
2003年5月29日，日本科学家利用“海沟”号在日本高知县东南大约130公里左右的海域进行海底调查作业时失踪。“海沟”号成了日本人的骄傲。“海沟”号失踪使不少科学家痛心不已。对日本的深海科研来说，损失无法估量。一些科学家甚至将“海沟”号比作航天界的“哥伦比亚”号。他们认为，这个价值5000万美元的探测器是独一无二的，它的失踪对科学研究是一个重大损失。
4、世界上性能最强的宇宙暗物质探测器——东京大学XMASS。日本的暗物质探测器比一般的探测器敏感度高出50倍。它除探测暗物质，还探测超低能量太阳中微子。利用双β衰变的实验探索中微子质量
所谓暗物质(Dark Matter)，是一种比电子和光子还要小的物质，不带电荷，不与电子发生干扰，能够穿越电磁波和引力场，是宇宙的重要组成部分。暗物质的密度非常小，但是数量庞大，因此，它的总质量很大，它们代表了宇宙中26%的物质含量。其中，人类可见的暗物质只占宇宙总物质量的5%不到。暗物质无法直接观测得到，但它能干扰星体发出的光波或引力，其存在能被明显地感受到。
1915年，爱因斯坦根据他的相对论得出推论：宇宙的形状取决于宇宙质量的多少。爱因斯坦认为: 宇宙是有限封闭的。假如如此，宇宙中物质的平均密度必须达到每立方厘米5×10的负30次方克。但迄今可观测到的宇宙的密度，却比这个值小100倍。也就是说，宇宙中的大多数物质“失踪”了，科学家将这种“失踪”的物质叫“暗物质”。
5、中子束照射分析设备——日本spica。全世界仅有2台能实时观察原子排列变化蓄电池用中子束照射分析设备。中子束是描述中子通量的物理量。所谓中子(Neutron)，是组成原子核的核子之一。中子是组成原子核构成化学元素不可缺少的成分(注意:氢元素H不含中子)，虽然原子的化学性质是由核内的质子数目确定的，但是如果没有中子，由于带正电荷质子间的排斥力(质子带正电，中子不带电)，就不可能构成除氢之外的其他元素。
