关于启动全国性的ITERCN聚变模拟开创计划的建议.pptVIP

18th IAEA Fusion Energy Conference 10/6/2000 成立学术指导机构(顾问小组)全国统一规划(软平台) 划出专用经费培养人才、组建研究团队、开展国际合作 逐步建设聚变模拟大型计算机及相应软、硬件(硬平台) 关于启动全国性的ITER-CN聚变模拟开创计划的建议 ITER-CN聚变模拟开创计划 开创计划的必要性: 实验、理论、模拟是聚变物理不可缺少的三大块 ITER和国内托卡马克装置科学研究计划需要大规模模拟支持 与传统理论不同, 大规模模拟需要周详地策划跨学科领域、跨研究单位 (高校与两所)的组织与合作 大规模模拟推动新一代聚变物理人才的培养及等离子体物理学科的建设 开创计划的迫切性 比较实验和理论，中国在聚变模拟方面与主要ITER伙伴差距最大 国内聚变模拟研究队伍薄弱、需要大型项目吸引更多的年轻人才 建立多学科、跨专业、各单位协同的模拟队伍需要长时间 历史机遇 ITER-CN国内配套项目提供难得的机会开创大型聚变模拟一个全新领域 ITER框架下的国际合作可以缓解模拟人才的短缺并协助提高国内的模拟水平 US SciDAC: Scientific Discovery through Advanced Computing Turbulence: GPS-TTBP (Diamond) GSPM (Nevins) MHD: CEMM (Jardin) RF heating: CSWPI (Bonoli) Energetic particle: GSEP (Lin) US FSP: Fusion Simulation Project CPES (Chang): edge +MHD + atomic+… SWIM (Batchelor): MHD + RF FACETS (Cary): core + edge + wall EU ITM: Integrated Tokamak Modeling Japan BPSI: Burning Plasma Simulation Initiative Collaboration: Cross-disciplinary, Multi-institutional ITER Simulation Initiatives: Need Dedicated Resources 启动ITER-CN聚变模拟开创计划的迫切性 主要ITER伙伴（如美国）的聚变模拟主要是靠国家层面上的“开创计划（Initiatives）推动的 Numerical Tokamak Project 1990-1999: 1st tokamak simulation [PRL1993] SciDAC 2000-present FSP 2009-: integrated simulation 国内的聚变模拟相比主要的ITER伙伴落后大约10-15年 没有自主发展出 tokamak 数值模拟Code 没有在国内自己培养出的博士生在国际聚变模拟领域活跃的人才 主要的聚变物理及模型 codes大多都是引进的 大多数聚变物理研究的codes 使用 1000 PEs的机器 (比其它主要ITER伙伴的主要codes需要使用的计算机小100倍) 启动ITER-CN聚变模拟开创计划的迫切性 如果没有一个全国性的ITER-CN聚变模拟开创计划，中国和其它主要ITER伙伴的差距会越来越大 ITER-CN聚变模拟开创计划是人才培养的重要方面 可以吸引更多的优秀学生和年轻研究人员到聚变模拟领域 鼓励数学和计算机科学方面的人才从事聚变模拟研究 加强聚变模拟方面的国际合作 高校的大规模聚变模拟需要与两个聚变院所的研究计划结合 2005年7月： 1st International School on Plasma Turbulence and Transport, Hangzhou, China 2006年1月： 海内外华人聚变物理学家致函科技部、教育部：关于开展聚变理论与模拟研究国家计划的建议 2006年5月： Workshop on ITER Simulation, Beijing, China 2005年-: IFTS (ZJU), CMFT (ASIPP/USTC), PKU ITER聚变模拟在国内的前期准备 大规模模拟计划需要一个自上而下的、得到国家支持的机制 ITER-CN计划提供了这样一个机遇 开创大型聚变模拟一个全新领域 培养新一代聚变物理人才 促进等离子体物理学科全面建设 ITER-CN聚变模拟开创计划的历史机遇 Phase I. 2009-2011 II. 2012-2014 III. 2015-2017 Goal --selectively import simulation codes