核融合プラズマ研究のための超並列粒子シミュレーションコード開発とその可視化
大谷寛明(核融合科学研究所)

核融合発電の実現には、コアプラズマの高性能化やその制御とともに、周辺領域プラズマの挙動理解とその制御やプラズマ中の高速粒子が及ぼす影響の理解も必要である。今年度は、「リアル粒子シミュレーション」をキーワードに実験や観測に即した粒子シミュレーションモデルの構築・導入を進める。具体的には、周辺プラズマを模擬するためにプラズマの再結合や衝突のような素過程を粒子コードに取り込み、イオン・電子質量比m_i/m_eを実際の値でシミュレーションを行って、実験や観測に即したプラズマの再現を目指す。モデル化研究では現実に即したm_i/m_eでシミュレーションに対応するため、陰解法など手法・数値モデルについて検討を進める。その場可視化の研究では、VISMOのメモリ使用の最適化やSIMD化やソフトウェアパイプライニングによるFX1000での更なる最適化・高速化を目指す。

研究紹介ポスター／最終報告書