Fast ignition (FI) inertial confinement fusion is a variant of inertial fusion in which DT fuel is first compressed to high density and then ignited by a relativistic electron beam generated by a fast (<20 ps) ultra-intense laser pulse, which is usually brought in to the dense plasma via the inclusion of a re-entrant cone. The transport of this beam from the cone apex into the dense fuel is a critical part of this scheme, as it can strongly influence the overall energetics. Here we review progress in the theory and numerical simulation of fast electron transport in the context of FI. Important aspects of the basic plasma physics, descriptions of the numerical methods used, a review of ignition-scale simulations, and a survey of schemes for controlling the propagation of fast electrons are included. Considerable progress has taken place in this area, but the development of a robust, high-gain FI 'point design' is still an ongoing challenge.
高速点火(FI)慣性核融合は、慣性核融合の一変種であり、DT燃料をまず高密度まで圧縮し、その後、高速(<20 ps)の超高強度レーザーパルスによって生成された相対論的電子ビームによって点火する方式である。この電子ビームは通常、リエントラントコーン(再入射円錐)を介して高密度プラズマ中に導入される。コーン先端から高密度燃料へのビーム輸送は、全体のエネルギー収支に強く影響し得るため、この方式の重要な要素である。本稿では、FIの文脈における高速電子輸送の理論および数値シミュレーションの進展を概説する。基礎となるプラズマ物理の重要な側面、使用される数値手法の説明、点火スケールのシミュレーションのレビュー、および高速電子伝播を制御するためのスキームの調査を含む。この分野ではかなりの進展が見られたが、堅牢で高利得なFI「ポイントデザイン」の開発は依然として進行中の課題である。