近期，中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)在新一代神威超級(jí)計(jì)算機(jī)上首次實(shí)現(xiàn)EAST(先進(jìn)實(shí)驗(yàn)超導(dǎo)托卡馬克)和CFETR(中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆)“聚變堆全裝置動(dòng)理學(xué)等離子體演化模擬”。相關(guān)成果入圍被稱為“超算領(lǐng)域諾貝爾獎(jiǎng)”的戈登貝爾獎(jiǎng)，這是該校首次作為第一完成單位入圍該獎(jiǎng)項(xiàng)。
聚變能具有燃料豐富、清潔、安全性高、能量密度大等突出優(yōu)點(diǎn)，是解決未來能源問題最有希望的途徑，被認(rèn)為是人類的終極能源。
中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)是國(guó)家磁約束聚變堆總體設(shè)計(jì)組的依托單位，成立了磁約束聚變堆設(shè)計(jì)研究中心，協(xié)同全國(guó)相關(guān)單位進(jìn)行CFETR工程概念設(shè)計(jì)。該校與中科院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院合作，自主設(shè)計(jì)了等離子體帶電粒子—電磁場(chǎng)系統(tǒng)的大規(guī)模保結(jié)構(gòu)動(dòng)理學(xué)數(shù)值模擬軟件;通過在算法、軟件棧和自動(dòng)向量化等方面進(jìn)行一系列關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新，在新一代神威超級(jí)計(jì)算機(jī)上首次對(duì)EAST和CFETR全裝置等離子體演化實(shí)現(xiàn)最大規(guī)模的長(zhǎng)時(shí)間高保真模擬。
未來，隨著超級(jí)計(jì)算機(jī)算力達(dá)到10E級(jí)，模擬分辨率將進(jìn)一步提升，相關(guān)研究可擴(kuò)展到更強(qiáng)磁場(chǎng)的托卡馬克等離子體中。
這項(xiàng)成果由中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)副研究員肖建元課題組與教授安虹課題組聯(lián)合攻關(guān)，在中科院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院等離子體物理研究所、中科院數(shù)學(xué)與系統(tǒng)科學(xué)研究院、國(guó)家超級(jí)計(jì)算無錫中心、北京大學(xué)和鄭州大學(xué)相關(guān)研究人員的緊密配合下完成。(桂運(yùn)安)
關(guān)鍵詞： 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 聚變堆全裝置動(dòng)理學(xué) 離子體演化模擬
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