複合⼤域シミュレーションユニット

研究概要

1.ユニットが掲げる研究目的の概要

多階層によって構成されている系全体の挙動を理解するためには、各階層の個別のシミュレーションだけでは不十分であり、階層間の相互作用を考慮した大域的なシミュレーションが必要となる。このような複合大域シミュレーションは核融合分野だけでなく多くの学術分野で実現が期待される重要な課題であるが、実現は容易ではない。その要因は、微視的階層と系全体の時間空間スケールが極端に異なる状況がしばしば発生し、微視的階層を対象とした単一の基礎物理方程式に基づいたシミュレーションで両スケール全体を取り込むには計算機の規模・能力が不足することである。この問題を解決するシミュレーション手法を開発し、シミュレーション研究を推進することが本ユニットの目的である。


2.ユニットテーマに対するユニットとしての学術戦略

本ユニットでは、階層間や異なる物理モデル間を連結する手法を開発し、単一の基礎物理方程式に基づいたシミュレーションでは取り扱うことのできない物理系全体の挙動を予測・解明する大域的シミュレーションを実現する。 本ユニットでは、1)炉心プラズマと周辺プラズマを包含する磁場閉じ込め核融合プラズマ全体の大域的シミュレーション、および2)スーパーコンピュータの規模による強い制限を超えて、より実現象に近いシミュレーションを実現するための、広範な応用性をもつ方法論の確立に取り組む。

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Pressure perturbation of a magnetohydrodynamic (MHD) instability and an orbit of trapped thermal ion in a Large Helical Device plasma simulated with kinetic-MHD hybrid simulation.

キーワード

核融合科学としてのキーワード

  • 核燃焼プラズマ
  • MHD
  • ジャイロ運動論
  • 乱流
  • 周辺プラズマ
  • 不安定性・飽和

学際的なキーワード

  • ⼤域的シミュレーション
  • 多階層
  • 秩序構造
  • 散逸構造
  • データ科学
  • 計算科学
  • 可視化

メンバー

藤堂 泰 orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
三浦 英昭 orcid 専門分野 乱流シミュレーション
洲鎌 英雄 orcid 専門分野 ジャイロ運動論理論
樋⽥ 美栄⼦ orcid 専門分野 粒子シミュレーション
⽔⼝ 直紀 orcid 専門分野 MHDシミュレーション
⼭本 孝志 orcid 専門分野 情報ネットワーク
⽯崎 ⿓⼀ 専門分野 MHDシミュレーション
佐藤 雅彦 orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
關 良輔 orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
WANG, Hao orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
WANG, Jialei orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
IDOUAKASS, Malik orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション
ADULSIRISWAD, Panith orcid 専門分野 運動論的MHDハイブリッドシミュレーション

お問合せ・連絡先

複合大域シミュレーションユニット
Email: cg-sim(at)nifs.ac.jp
※(at)は、@に置き換えてください。