ppt - 数値実験炉研究プロジェクト

ＪＩＦＴの経緯と現状について
堀内利得
JIFT分野 secretary
核融合科学研究所
内容
•
•
•
•
•
日米科学技術協力事業（核融合分野）
歴史的な経過
目的
運営組織
これまでの活動内容の実績・概略
日米科学技術協力事業（核融合分野）
（１）一般交流計画 ( Personal Exchange Program )
核融合一般に係る研究者の相互派遣，情報交換，ワークショップの開催
等
（２）共同研究 ( Joint Planning Program )
– 1. 核融合炉工学 ( Fusion Technology ) ：
• 炉材料，超伝導コイル，トリチウム等
– ２. 核融合物理 ( Fusion Physics )
：
• 定常運転，ＭＨＤと高ベータ，閉じ込め，計測，高エネルギー密度科学
（３）核融合理論共同研究 ( Joint Institute of Fusion
Theory )
– 日米両国の核融合理論，シミュレーションに関する共同研究
（４）共同プロジェクト ( Joint Research Project ) ＴＩＴＡＮ計画
磁場及び慣性核融合炉システムにおけるトリチウム・熱流動制御に係る
プロジェクト
(http://www.nifs.ac.jp/collaboration/Japan-US/TOP.html)
(http://www.nifs.ac.jp/collaboration/Japan-US/TOP.html)
ＪＩＦＴの目的（１）
核融合理論分野における日米共同研究や研究交流の推進を目的として、1981(昭
和56)年日米政府間で日米科学技術協力事業（核融合分野）、日米理論共同研究
（ＪＩＦＴ＝Joint Institute for Fusion Theory）に関する協定が締結された。
• The purpose of the JIFT is to facilitate exchange of ideas and
collaborative research between American and Japanese
scientists engaged in theoretical fusion research. The JIFT
incorporates a U.S. component, hosted by the Institute for Fusion
Studies (IFS), University of Texas, and a Japanese component,
hosted by the International Centre for Fusion Theory (ICFT),
Institute of Plasma Physics (IPP), Nagoya University.
• These two components comprise the core of the JIFT. Other
institutions and individuals engaged in theoretical fusion research
participate in JIFT activities as appropriate.
ANNEX II （May 1, 1981 ）
ANNEX TO
AGREEMENT ON ACADEMIC EXCHANGE AND COLLABORATION BETWEEN
NATIONAL INSTITUTE FOR FUSION SCIENCE, JAPAN
AND
INSTITUTE FOR FUSION STUDIES
THE UNIVERSITY OF TEXAS AT AUSTIN, USA
• The purpose of the JIFT is to facilitate exchange of ideas and
collaborative research between Japanese and U.S. scientists
engaged in theoretical fusion research, which was originally
established in 1981 through an Annex to the Official Record of
Agreement between the Japan Ministry of Education and the U.S.
Department of Energy. The JIFT incorporates a Japanese
component, hosted by the National Institute for Fusion Science
(NIFS), and a U.S. component, hosted by the Institute for Fusion
Studies (IFS) of the University of Texas at Austin. These two
components comprise the core of the JIFT. Other Japanese and U.S.
institutions and individual scientists engaged in theoretical fusion
research also participate in JIFT activities as appropriate.
学術交流協定（March 6, 2006 ）
学術交流協定調印式（March 6, 2006 ）
Signing ceremony: J. Van Dam and O. Motojima
ＪＩＦＴの目的（２）
• to advance the theoretical understanding
of plasmas (stability, equilibrium, heating,
and transport in magnetic fusion systems),
• to develop fundamental theoretical and
computational tools and concepts for
understanding nonlinear plasma
phenomena.
運営組織
JIFT Steering Committee
US Members
Japanese Members
J. Van Dam (IFS)—Co-Chairman
F. Waelbroeck (IFS)—Co-Exec. Secretary
J. Leboeuf (UCLA)
M. Crisp (DOE)
S. Sudo (NIFS)—Co-Chairman
R. Horiuchi (NIFS)—Co-Exec. Secretary
Z. Yoshida (Tokyo)
K. Mima (Osaka)
JIFT Advisor Committee
US Members
Japanese Members
A. Aydemir (IFS), P. Catto (MIT), B. Carreras
(BACV Solutions), V. Chan (GA), B. Cohen
(LLNL), W. Horton (IFS), W. Tang (PPPL), and
P. Terry (UWM)
A. Fukuyama (Kyoto), S. Ishiguro (NIFS), Y.
Kishimoto (Kyoto), H. Naito (Yamaguchi), N.
Nakajima (NIFS), T. Ozeki (JAEA), M. Yagi
(Kyusyu)
（年１回、日米交互開催）
JIFT Steering Committee
Participants at the JIFT Steering Committee Meeting (November 2004).
Front row (left to right): J. Leboeuf, W. Horton, P. Terry, B. Cohen, M. Crisp.
Back row: J. Van Dam, J. Manickam, K. Mima, T. Ozeki, R. Horiuchi.
(Photo was taken by S. Ishiguro)
JIFT活動のまとめ
•
３種類のＪＩＦＴプロフラム
1. ワークショップ（日米それぞれで、年に２つ、合計４つの会議開催）
2. 研究者の相互派遣（双方の国より、年に約３名ずつ）
3. 計算物理共同研究（ joint computational projects、約１０／年）
•
ホスト機関
1. National Institute for Fusion Science (NIFS)
2. Institute for Fusion Studies (IFS) of the University of Texas at
Austin.
•
実績（1981-2006）
1. 145 long-term visits by exchange scientists
2. 91 topical workshops
3. 182 joint computational projects
Workshops(2004)
•
•
•
•
Theory-Based Modeling and Integrated Simulation of Burning Plasma (II)
Organizers: Steve Jardin (PPPL) and Atsushi Fukuyama (Kyoto University)
Location: Princeton Plasma Physics Laboratory, Princeton, New Jersey, US
Physics of Energetic Particles
Organizers: Guoyong Fu (PPPL) and Yasushi Todo (NIFS)
Location: Napa, California, US
Theory and Simulation Research on Ultra-Intense EM Field Interaction with
Plasmas
Organizers: Yasuhiko Sentoku (University Nevada, Reno) and Kunioki Mima (Osaka
University)
Location: Kyoto and Osaka, Japan
Progress of Theoretical Analyses in Three Dimensional Configuration
Organizers: Noriyoshi Nakajima (NIFS) and Donald Monticello (PPPL)
Location: Kyoto University, Kyoto, Japan
Workshops(2005)
•
•
•
•
Theory and Simulation on Ultra-Intense Laser Plasmas
Organizers: Gennady Shvets (IFS Texas) and Kunioki Mima (Osaka)
Location: University of Texas, Austin, TX
Issues in Theoretical Analyses for Three Dimensional Configurations
Organizers: Donald Monticello (PPPL) and Noriyoshi Nakajima (NIFS)
Location: Princeton Plasma Physics Laboratory, USA
Integrated Modeling of Multi-Scale Physics in Fusion Plasmas
Organizers: Atsushi Fukuyama (Kyoto) and Steven Jardin (PPPL)
Location: Kyushu University, Japan
New Development of Simulation Science
Organizers: Ritoku Horiuchi (NIFS) and Oleg Batishchev (MIT)
Location: Nara, Japan
Workshops(2006)
•
•
•
•
Gyrokinetic Simulation of Ion and Electron Temperature Gradient-Driven
Transport–Physics Mechanisms Behind the Transport Coefficient
Organizers: Taik-Soo Hahm (PPPL) and Hideo Sugama (NIFS)
Location: University of California at San Diego, USA
Integrated Modeling of Multi-Physics in Fusion Plasmas II
Organizers: Donald B. Batchelor (ORNL) and Atsushi Fukuyama (Kyoto)
Location: Oak Ridge National Laboratory, Oak Ridge, TN
Theory and Simulation on Ultra-Intense Laser Plasmas
Organizers: Kunioki Mima (Osaka) and C .S. Liu (Maryland)
Location: Osaka University, Japan
Progress of Extended MHD Models
Organizers: Noriyoshi Nakajima (NIFS) and Donald A. Spong (ORNL)
Location: National Institute for Fusion Science, Japan
JIFT workshop (2003-2006)
Japan
US
2003
Integrated simulation,
Fusion plasmas
Turbulence,
Simulation science
2004
Laser,
3D & helical system
Integrated simulation,
Energetic particles
2005
Integrating modeling,
Simulation science
Laser,
3D & helical system
2006
Laser,
extended MHD
Integrating modeling,
turbulence & transport
Topics of the workshops;
(1) MHD equilibrium, stability, sawteeth oscillations, and disruptions;
(2) High-beta plasmas and beta limits; (3) Highly energetic particles
and their effects on stability; (4) Turbulent transport, transport
barriers, and confinement; (5) Theory and new concepts for helical
confinement configurations; (6) Bootstrap current; (7) Edge physics;
(8) Dense plasmas; (9) Interactions of intense electromagnetic
waves with plasma and matter; (10) Dynamo phenomena; (11)
Reconnection; (12) Self-organization; (13) Simulation science,
including numerical simulation codes, visualization techniques, and
virtual reality; and (14) Innovative concepts; (15) Integrating
modeling of fusion plasmas, multi-scale physics
Organization of the workshops;
so as not to focus on only one specific fusion device, but instead to
aim at a general scientific understanding of fusion plasmas and of
basic plasma physics and the development of tools for large-scale
computer simulations.
１．ＪＩＦＴ全体の事業実施状況
申請
FY
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
交流
延期
保留
事業
数
（件）
/
人数
（人）
33
0
/
/
13
0
4
/
9
JA to US
9
/
US to JA
5
JA to US
中止
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
0
/
/
0
1
0
/
0
22
0
/
/
18
0
6
/
14
US to JA
6
/
JA to US
10
US to JA
実施
事業
数
（件）
/
人数
（人）
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
0
/
0
6
/
33
/
1
1
/
5
4
/
7
0
/
0
0
/
0
4
/
9
0
2
/
6
0
/
0
7
/
16
/
0
0
/
0
1
/
1
4
/
17
0
/
0
0
/
0
0
/
0
6
/
14
14
1
/
1
0
/
0
0
/
0
5
/
13
/
19
1
/
1
0
/
0
0
/
0
9
/
18
8
/
28
2
/
2
0
/
0
0
/
0
6
/
26
JA to US
6
/
16
0
/
0
0
/
0
0
/
0
6
/
16
US to JA
6
/
10
1
/
1
0
/
0
2
/
2
3
/
7
JA to US
8
/
23
0
/
0
0
/
0
0
/
0
8
/
23
US to JA
7
/
18
0
/
0
0
/
0
2
/
2
5
/
16
JA to US
14
/
24
0
/
0
4
/
4
1
/
1
9
/
19
US to JA
8
/
16
1
/
1
0
/
0
1
/
1
6
/
14
JA to US
8
/
18
0
/
0
0
/
0
0
/
0
8
/
18
US to JA
5
/
13
0
/
0
0
/
0
0
/
0
5
/
13
JA to US
6
/
15
0
/
0
0
/
0
0
/
0
6
/
15
US to JA
7
/
13
0
/
0
0
/
0
1
/
1
6
/
12
JA to US
7
/
19
0
/
0
0
/
0
0
/
0
7
/
19
事業数
（件）
/
人数
（人）
US to JA
6
/
JA to US
6
US to JA
備考
H20.1.10
見込み
２．ＪＩＦＴ分野のワークショップ実施状況
申請
FY
延期
保留
中止
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
0
/
/
0
0
0
/
0
17
0
/
/
16
0
2
/
10
US to JA
2
/
JA to US
3
US to JA
実施
事業
数
（件）
/
人数
（人）
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
0
/
0
3
/
30
/
0
1
/
5
1
/
4
0
/
0
0
/
0
2
/
7
0
1
/
5
0
/
0
3
/
12
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
16
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
10
10
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
10
/
12
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
12
3
/
23
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
23
JA to US
2
/
12
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
12
US to JA
2
/
6
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
6
JA to US
4
/
19
0
/
0
0
/
0
0
/
0
4
/
19
US to JA
3
/
14
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
14
JA to US
2
/
12
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
12
US to JA
2
/
10
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
10
JA to US
3
/
13
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
13
US to JA
3
/
11
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
11
JA to US
2
/
11
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
11
US to JA
2
/
8
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
8
JA to US
3
/
15
0
/
0
0
/
0
0
/
0
3
/
15
事業数
（件）
/
人数
（人）
事業数
（件）
/
人数
（人）
US to JA
3
/
30
0
/
JA to US
2
/
9
0
US to JA
2
/
7
JA to US
4
/
US to JA
3
JA to US
2007
2006
2005
2004
2003
2002
2001
2000
1999
1998
備考
H20.1.10
見込み
３．ＪＩＦＴ分野の研究者派遣実施状況
申請
FY
2007
2006
2005
2004
2003
交流
延期
保留
中止
実施
事業
数
（件）
/
人
数
（人
）
0
0
/
/
1
0
0
/
0
0
1
/
/
0
0
0
/
0
4
1
/
/
7
1
5
/
5
JA to US
4
/
US to JA
4
JA to US
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
0
/
/
0
1
0
/
0
5
0
/
/
2
0
4
/
4
US to JA
4
/
JA to US
7
US to JA
備考
事業
数
（件）
/
人数
（人）
0
3
/
3
/
0
3
/
3
0
/
0
2
/
2
1
0
/
0
4
/
4
/
0
1
/
1
1
/
1
0
/
0
0
/
0
4
/
4
1
0
/
0
0
/
0
3
/
3
/
1
0
/
0
0
/
0
6
/
6
2
/
2
0
/
0
0
/
0
3
/
3
4
0
/
0
0
/
0
0
/
0
4
/
4
/
4
1
/
1
0
/
0
2
/
2
1
/
1
4
/
4
0
/
0
0
/
0
0
/
0
4
/
4
US to JA
4
/
4
0
/
0
0
/
0
2
/
2
2
/
2
JA to US
12
/
12
0
/
0
4
/
4
1
/
1
7
/
7
US to JA
6
/
6
1
/
1
0
/
0
1
/
1
4
/
4
JA to US
5
/
5
0
/
0
0
/
0
0
/
0
5
/
5
US to JA
2
/
2
0
/
0
0
/
0
0
/
0
2
/
2
JA to US
4
/
4
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/
0
0
/
0
0
/
0
4
/
4
US to JA
5
/
5
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/
0
0
/
0
1
/
1
4
/
4
JA to US
4
/
4
0
/
0
0
/
0
0
/
0
4
/
4
事業数
（件）
/
人数
（人）
事業数
（件）
/
人数
（人）
US to JA
3
/
3
0
/
JA to US
4
/
4
0
US to JA
2
/
2
JA to US
5
/
US to JA
2
JA to US
2002
2001
2000
1999
1998
H20.1.10
見込み
JIFT の実績表
年度
10年度
項
目
総出席者
WS米国開催
８９名
WS日本開催
３４名
研究者交流
11年度
WS米国開催
５８名
WS日本開催
２６名
３９名
WS日本開催
５５名
研究者交流
13年度
WS米国開催
５１名
WS日本開催
144 名
４８名
WS日本開催
７７名
研究者交流
１１名
２名
１３名
１０名
４名
１２名
１４名
７名
WS米国開催
４名
１１名
５名
研究者交流
14年度
８名
４名
WS米国開催
米→日本
１５名
４名
研究者交流
12年度
日本→米
２名
１９名
６名
４名
１名
Comments by J. W. Van Dam
1.
Workshop
•
•
•
•
2.
Inequality in number of participants  due to tight budget in US side
Remote participants via international telecommunication system
Joint sponsorship with other meeting  JIFT workshop as a satellite
meeting of a big conference such as ICPP
Involution of young scientist in organizing workshop
Personal exchange
•
•
3.
Participation of an advanced graduate student
Periods of visiting professor  more than 3 months in Japan, less than 3
months in US
Joint computational projects
•
•
Data link between US (LLNL) and Japan (JAERI,NIFS) was stopped
around 1999(?)  useful and needful
Shift to another purpose  support JIFT workshop and exchange visit and
enlarge JEARI (JAEA) participation
実績のまとめ
1.
2.
3.
4.
5.
6.
最新の理論研究、シミュレーション研究、数値技法、その動向に関する効果的
な情報交換の機会
関連分野（流体、統計物理、計算物理、宇宙物理等）からの参加が、新しい科
学技術情報や学問潮流の交流を促進、核融合プラズマ物理への成果の導入
をもたらした。
大規模シミュレーション手法、計算機アルゴリズム等の情報の相互交換、関連
施設の使用の機会
ＪＩＦＴに関連した多数の論文の出版、ＩＡＥＡ国際会議を始めとする国際会議で
の成果発表
緊密で長期に亘る共同研究の基盤構築、そのための人的なネットワークの形
成
日米双方の核融合分野の研究者、とりわけ、若手研究者に共同研究の機会
を与え、核融合分野の研究者の育成に貢献

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