AIが解く世界の難問 · 核融合・エネルギー · arXiv · 2026-10-19
ModeCast:トカマクにおける線形MHD固有モードと成長率のワンショット予測
原題: ModeCast: One-Shot Prediction of Linear MHD Eigenmodes and Growth Rates in Tokamaks

トカマクプラズマの大規模MHD不安定性は閉じ込めを壊し、核融合炉の設計を制約するが、参照ソルバーJOREKでの1構成の評価には数時間かかる。本研究では、4万5千件を超えるJOREKシミュレーションで学習したモデルModeCastを提案し、トロイダルモード数n=1〜4の安定性判定と不安定モードの空間構造・成長率の予測を行った。平衡計算を除けば、単一GPUでの推論はJOREKの線形安定性計算より1万倍以上速く、学習範囲外の抵抗率スキャンでは成長率ヘッドの再学習により誤差が半減した。