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Le département américain de l'Énergie (DOE) a attribué d'importantes heures d'informatique sur trois supercalculateurs de premier plan, y compris le plus rapide du monde, à une équipe dirigée par C.S. Chang du Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) du DOE. L'équipe aborde les problèmes qui doivent être résolus pour le bon fonctionnement d'ITER, l'expérience internationale en construction en France pour démontrer la faisabilité de produire de l'énergie de fusion - la puissance qui entraîne le soleil et les étoiles - dans une installation de fusion à commande magnétique appelée « tokamak ».
Le prix du programme INCITE (Innovative and Novel Computational Impact on Theory and Experiment) du DOE totalise 6,05 millions d'heures de nœud sur trois installations informatiques de leadership aux laboratoires nationaux d'Oakridge et d'Argonne, qui sont les installations des utilisateurs du DOE Office of Science. Chaque nœud d'ordinateur a des milliers de cœurs de processeur, qui sont des processeurs de données individuels. Une seule heure-nœud équivaut donc à des milliers d'heures-cœur.
L'attribution marque la deuxième année de la désignation INCITE de trois ans de l'équipe, " et permettra à notre équipe de poursuivre son étude de la physique aux limites des plasmas de fusion pour ITER, " dit Chang.
Le déploiement PPPL se fera sur ces trois supercalculateurs :
L'équipe utilisera le code de particules XGC1 haute performance, développé et maintenu chez PPPL, modéliser la densité du flux thermique de pointe sur les plaques qui évacueront la chaleur et l'énergie d'ITER lors des opérations plasma à haut confinement. En outre, l'équipe étudiera la transition du plasma du bas-confinement au haut-confinement qui permettra à ITER de produire 10 fois plus d'énergie qu'il n'en utilisera pour chauffer le plasma.
Une troisième étape vise à montrer que ce que l'on appelle les « perturbations magnétiques résonantes » (RMP), l'insertion de champs magnétiques pour réduire ou éliminer les instabilités au bord du plasma, réduit la densité du plasma beaucoup plus que sa température. La réduction de grandes quantités des deux réduirait les performances du plasma et altérerait les réactions de fusion.
