Progress in physics understanding and theoretical model development of plasma transport and confinement (TC) in the ITPA TC Topical Group since the publication of the ITER Physics Basis (IPB) document (Doyle et al 2007 Nucl. Fusion47 S18) was summarized focusing on the contributions to ITER and burning plasma prediction and control. This paper provides a general and streamlined overview on the advances that were mainly led by the ITPA TC joint experiments and joint activities for the last 15 years (see JEX/JA table in appendix). This paper starts with the scientific strategy and scope of the ITPA TC Topical group and overall picture of the major progress, followed by the progress of each research field: particle transport, impurity transport, ion and electron thermal turbulent transport, momentum transport, impact of 3D magnetic fields on transport, confinement mode transitions, global confinement, and reduced transport modeling. Cross references with other Topical Groups are given in order to highlight overlapped topics, such as the 3D effect on the plasma transport in the edge and L-H transition physics. The increasing overlap between the topical groups is a reflection of the progress on integrating the known physics into comprehensive models that are better and better able to reproduce the plasma transport. In recent years, such integration has become increasingly prevalent when considering transport from the SOL, through the edge pedestal, and into the plasma core. In the near future, increased collaboration also with the magneto-hydrodynamic and energetic particles community will be important as we approach burning plasma conditions in next-step fusion devices. A summary of remaining challenges and next steps for each research field is given in the Summary section.
ITER Physics Basis (IPB)文書 (Doyle et al 2007 Nucl. Fusion47 S18) の出版以来、ITPA TCトピカルグループにおけるプラズマ輸送と閉じ込め (TC) の物理理解と理論モデル開発の進展を、ITERおよび燃焼プラズマの予測と制御への貢献に焦点を当てて要約した。本論文は、過去15年間に主にITPA TC合同実験および合同活動によって主導された進展について、一般的かつ簡潔な概要を提供する (付録のJEX/JA表を参照)。本論文は、ITPA TCトピカルグループの科学的戦略と範囲、および主要な進展の全体像から始まり、続いて各研究分野の進展を示す：粒子輸送、不純物輸送、イオンおよび電子熱乱流輸送、運動量輸送、3次元磁場の輸送への影響、閉じ込めモード遷移、全体閉じ込め、および簡約輸送モデリング。重複するトピックを強調するために、他のトピカルグループとの相互参照が示されている。例えば、周辺部のプラズマ輸送およびL-H遷移物理における3D効果などである。トピカルグループ間の重複の増加は、既知の物理を統合して、プラズマ輸送をますます良く再現できる包括的なモデルへの統合の進展を反映している。近年、このような統合は、SOLから周辺ペデスタルを経てプラズマコアに至る輸送を考える際にますます一般的になっている。近い将来、次段階の核融合装置において燃焼プラズマ条件に近づくにつれて、電磁流体力学および高エネルギー粒子コミュニティとの連携強化も重要になるだろう。各研究分野における残された課題と次のステップの要約は、Summaryセクションで示される。