フュージョンエネルギーの早期実現が望まれるなか、未来の核融合装置の性能・特性を正確に見通せる理論は確立していません。安易な予想や経験知からの外挿を阻む不確実性は、超高温プラズマとそれを生成・維持するシステムの非線型性に起因します。非線型現象の理解は、気象や生態系あるいは経済など、複雑系（非可積分系）に通底する大きなチャレンジであり、これからの数理科学の巨大なテーマです。
本プロジェクトでは、実験物理学として発展してきたプラズマ物理学（あるいは核融合炉材料の物質科学）と数理科学が協働することにより、具体的な課題、豊富な実験データ・数値シミュレーションを基盤として、数理科学の新たな概念および方法論を生みだすことに挑戦します。
これまでも、プラズマ物理学の分野から、ソリトン、カオス、特異摂動、階層性等に係わる多くの数理的な研究成果が生まれています。本プロジェクトでは、近年発展が著しいAIやデータサイエンスとの連携も視野に、フュージョン分野の中核的な課題を数理的に定式化することから始め、概念の再定義、方法論の破壊的イノベーションによってフュージョンエネルギーの早期実現とともに性能や安全性の向上に貢献します。また、ムーンショット目標10（MS10）に参加するさまざまな分野の若手研究者が、数理を共通言語としてそれぞれの分野の未来を論じ合う学際的なネットワーキングを積極的に実施し、次世代を担う人材の育成に貢献します。