名古屋大學渡邊智彥教授、國立聚變科學研究所助理教授伊藤村康弘和國立聚變科學研究所助理教授石澤明弘領導的研究小組正在使用超級計算機“K計算機”進行研究。闡明了內部電子和離子相互作用的機制。
核聚變反應是一種從構成物質的原子核中提取能量的方法。目前用於核能發電的方法會產生大量放射性廢物，因為它們通過分裂巨大的原子核來提取能量。另一方面，核聚變通過融合氫原子等小原子核來提取能量。這具有減少放射性廢物量、提取更多能量以及在反應變得無法控制時停止反應的優點。另一方面，由於難以引起反應，因此尚未實現。
在聚變反應方法中，稱為磁約束的方法已經研究了很長時間。它是一種通過使用強磁將等離子體限制在狹窄的熔爐中來產生 1 億度的高溫並融合原子核的方法。為了闡明這種機制，有必要研究等離子體中包含的電子和離子如何相互作用。然而，有必要執行一個非常大的計算機模擬來研究一個非常小的電子和一個巨大的離子之間的相互作用。課題組充分利用K計算機的高計算性能，成功地對這些進行了精確模擬。可以期待測量等離子體約束性能的技術將取得巨大進步。
由於對利用裂變反應繼續產生核能的懷疑，聚變反應可能是人類應對能源問題的一種答案。該研究成果將有助於聚變發電的實現。就這樣，“K計算機”不斷分析科學現象，以連接人類的未來。
