目前，肿瘤治疗有三大手段：外科手术、化学治疗、放射治疗，90%的肿瘤患者接受过其中一种或多种。但这三大常规方法都有缺陷，会对患者正常组织和脏器产生损害。相比之下，质子重离子，不仅能显著杀灭肿瘤，还最大限度减少毒副作用，因而被称“杀癌利器”。
　　迄今全球约有12万人接受过质子重离子治疗，集中在美国、日本和德国。相对全球人口，这并非大病历库，源于一个因素：该尖端技术研发成本高，如果没有政府支撑，很难推进。目前技术比较成熟的日本、美国、德国，走的均为“国家战略”路径。
　　在日本，1994年全面启动重离子医用加速器治疗中心，这是世界上第一个专用于肿瘤临床治疗的重离子中心。该项目由日本国立放射研究所主导，医学中心坐落于东京近郊千叶。这个耗资巨大的项目被誉为日本提出“抵抗癌症”国家战略十年后的成果——日本在1983年提出“抵抗癌症”项目，彼时，癌症成为日本国民第一位死因，政府决定启动一系列科研抵御这一夺走诸多劳动力的慢性病。
　　此后，大学和大型企业相继加入干叶重离子医用加速器治疗中心的研发队伍。目前，日本在干叶、群马、九州都有重离子设备。
　　过去20年，越来越多的发达国家投入质子重离子技术应用与研发，暗自较劲，各国均由政府主导、大学提供智库，发起抗击肿瘤的“国家战略”。上海市质子重离子医院是中国第一家、全球第三家同时拥有质子、重离子技术的医院。
　　日本案例给许多国家提供发展质子重离子技术的参考，但它并非这个尖端技术的最早实践者，连日本人都承认“借鉴了美国经验”。
　　1936年12月24日，约翰·劳伦斯第一次将放射性同位素磷32用于治疗一位28岁的慢性白血病患者，这是人类首次对肿瘤病人采用放射疗法。此后，劳伦斯伯克利实验室陆续开始放射疗法的研究，在二战后，把目光投向重离子。
　　伯克利国家实验室从20世纪70年代开始，利用重离子加速器开展临床试验，但在治疗了大约400个肿瘤患者后，这个加速器在1993年2月宣告关闭。起因是美国能源部不愿再资助这个项目，美国国家癌症中心认为他们无法独自负担每年高达1500万-1800万美元的加速器运行费用。
　　“太奢侈”，是当时重离子加速器项目被攻击的缘由之一。还有一个理由是，美国最先开始重离子人体治疗，结果发现了很多问题，这让他们对这项技术产生了怀疑。
　　所谓“一朝被蛇咬，十年怕井绳”，重离子计划在美国就此暂停。此后，美国曾转到中子研究，但也失败了。直到最近，美国信誓旦旦地宣布要重新启动重离子研究，美国国家癌症中心还为此提出大量科研课题，对全球科研院所公开招标。
　　而就在1993年美国决定实质性放弃这个潜力十足的技术后，1994年，日本决定将这项宏大的技术应用于杀灭恶性肿瘤细胞。此后，德国也开始研究重离子，如今，重离子技术主要掌握在日本、德国手里。
　　当年，日本启动的那台重离子加速器耗资3亿美元建设，如果每年按治疗大约1000个病人计算，每年还需投入5000万美元的运行费。当年，这台设备占地相当于两个足球场，高峰运营阶段需要2500万瓦特的电量，相当于给8000户家庭的供电量。而这个庞然大物的所有能量与开支都被用于向病人的肿瘤发射不超过1分钟的射线。
　　在日本，争论没有停歇过。有观点认为，重离子医学加速器挤压了其他有潜力的小项目。但该项目组织者依然坚持治疗。日本国立放射研究所佐藤索加博士认为，如果重离子治疗被证明成功，自然会鼓励研发机构与企业开发更便宜的加速器，让它广泛推广。
　　“只要真的有效，就值得投入。”彼时，这一观点占据主流。目前，如佐藤预言，加速器全新的群马设备费用已经比早期降低了1/3。
　　目前，美国科学家正急着如何把重离子项目重新全面引入美国，尤其看到德国、中国、意大利等后来者的建设步伐，美国的相关科研人员倍感压力，“我们必须要追赶世界同道了。”
　　2010年，一个有关质子重离子技术应用的全球峰会在美国加州召开，美国科学家感慨，“质子重离子技术终于回到家乡了”。