A new 'Super H-mode' regime is predicted, which enables pedestal height and predicted fusion performance substantially higher than for H-mode operation. This new regime is predicted to exist by the EPED pedestal model, which calculates criticality constraints for peeling–ballooning and kinetic ballooning modes, and combines them to predict the pedestal height and width. EPED usually predicts a single ('H-mode') pedestal solution for each set of input parameters, however, in strongly shaped plasmas above a critical density, multiple pedestal solutions are found, including the standard 'H-mode' solution, and a 'Super H-Mode' solution at substantially larger pedestal height and width. The Super H-mode regime is predicted to be accessible by controlling the trajectory of the density, and to increase fusion performance for ITER, as well as for DEMO designs with strong shaping. A set of experiments on DIII-D has identified the predicted Super H-mode regime, and finds pedestal height and width, and their variation with density, in good agreement with theoretical predictions from the EPED model. The very high pedestal enables operation at high global beta and high confinement, including the highest normalized beta achieved on DIII-D with a quiescent edge.
新たな「Super Hモード」領域が予測されており、これによりペデスタル高さと予測される核融合性能がHモード運転よりも大幅に高くなる。この新領域は、ペデスタルモデルであるEPEDによって存在が予測されており、このモデルはピーリング・バルーニングモードと運動論的バルーニングモードの臨界条件を計算し、それらを組み合わせてペデスタル高さと幅を予測する。EPEDは通常、各入力パラメータセットに対して単一の（Hモード）ペデスタル解を予測するが、強く成形されたプラズマでは臨界密度を超えると複数のペデスタル解が見つかり、標準的なHモード解に加えて、ペデスタル高さと幅が大幅に大きい「Super Hモード」解が存在する。Super Hモード領域は、密度の軌跡を制御することによって到達可能であると予測され、ITERおよび強い成形を備えたDEMO設計において核融合性能を向上させると予測される。DIII-Dでの一連の実験により、予測されたSuper Hモード領域が確認され、ペデスタル高さと幅、およびそれらの密度に対する変化が、EPEDモデルからの理論予測とよく一致することが見出された。この非常に高いペデスタルにより、高いグローバルベータと高い閉じ込めでの運転が可能となり、DIII-Dで静穏なエッジ状態で達成された最高の規格化ベータを含む。