The high plasma temperatures expected at reactor conditions in magnetic confinement fusion toroidal devices suggest that near-marginal operation could be a reality in future devices and reactors. By near-marginal it is meant that the plasma profiles might wander around the local critical thresholds for the onset of instabilities. Self-organized criticality (SOC) was suggested in the mid 1990s as a more proper paradigm to describe the dynamics of tokamak plasma transport in near-marginal conditions. It advocated that, near marginality, the evolution of mean profiles and fluctuations should be considered simultaneously, in contrast to the more common view of a large separation of scales existing between them. Otherwise, intrinsic features of near-marginal transport would be missed, that are of importance to understand the properties of energy confinement. In the intervening 20 years, the relevance of the idea of SOC for near-marginal transport in fusion plasmas has transitioned from an initial excessive hype to the much more realistic standing of today, which we will attempt to examine critically in this review paper. First, the main theoretical ideas behind SOC will be described. Secondly, how they might relate to the dynamics of near-marginal transport in real magnetically confined plasmas will be discussed. Next, we will review what has been learnt about SOC from various numerical studies and what it has meant for the way in which we do numerical simulation of fusion plasmas today. Then, we will discuss the experimental evidence available from the several experiments that have looked for SOC dynamics in fusion plasmas. Finally, we will conclude by identifying the various problems that still remain open to investigation in this area. Special attention will be given to the discussion of frequent misconceptions and ongoing controversies. The review also contains a description of ongoing efforts that seek effective transport models better suited than traditional equations to capture SOC dynamics. Most of these models, based on the use of fractional transport equations and related concepts, could prove useful both in reactor operation and experiment control and design.
磁気閉じ込め核融合トーラス装置における炉心条件で予想される高いプラズマ温度は、将来の装置や炉において準限界運転が現実のものとなり得ることを示唆している。準限界とは、プラズマのプロファイルが不安定性の発現に対する局所的な臨界閾値の周辺をさまよう可能性があることを意味する。自己組織化臨界性（SOC）は、1990年代半ばに、準限界条件下でのトカマクプラズマ輸送のダイナミクスを記述するためのより適切なパラダイムとして提案された。この考え方は、準限界近傍では、平均プロファイルと変動の時間発展を同時に考慮すべきであり、両者の間に大きなスケール分離が存在するというより一般的な見方とは対照的である、と主張した。そうでなければ、エネルギー閉じ込めの特性を理解する上で重要となる準限界輸送の本質的特徴を見逃してしまうことになる。この20年間で、核融合プラズマにおける準限界輸送に対するSOCの考え方の関連性は、当初の過度な熱狂から、今日のより現実的な位置づけへと移行してきた。本レビュー論文では、この移行を批判的に検討する。まず、SOCの背後にある主要な理論的考え方を述べる。次に、それらが実際の磁気閉じ込めプラズマにおける準限界輸送のダイナミクスとどのように関連し得るかを議論する。続いて、様々な数値研究からSOCについて何が学ばれてきたか、そしてそれが今日の核融合プラズマの数値シミュレーションの方法に何を意味してきたかをレビューする。その後、核融合プラズマにおけるSOCダイナミクスを探求した複数の実験から得られた実験的証拠を議論する。最後に、この分野において未だ解決されていない様々な問題を特定して結論を述べる。頻繁に見られる誤解と進行中の議論には特に注意を払う。本レビューはまた、SOCダイナミクスを捉えるために従来の方程式よりも適した効果的な輸送モデルを追求する進行中の取り組みについても記述する。分数階輸送方程式と関連概念に基づくこれらのモデルのほとんどは、炉の運転ならびに実験の制御と設計の両方において有用となり得る。